論文の概要: Rating Multi-Modal Time-Series Forecasting Models (MM-TSFM) for Robustness Through a Causal Lens
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2406.12908v1
- Date: Wed, 12 Jun 2024 17:39:16 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-06-23 13:15:04.294879
- Title: Rating Multi-Modal Time-Series Forecasting Models (MM-TSFM) for Robustness Through a Causal Lens
- Title(参考訳): 因果レンズによるロバストネス評価のためのマルチモーダル時系列予測モデル(MM-TSFM)
- Authors: Kausik Lakkaraju, Rachneet Kaur, Zhen Zeng, Parisa Zehtabi, Sunandita Patra, Biplav Srivastava, Marco Valtorta,
- Abstract要約: ノイズや不正なデータによる不正確さが誤った予測につながるような,マルチモーダルな時系列予測に重点を置いている。
本稿では,マルチモーダル時系列予測モデルのロバスト性を評価するための評価手法を提案する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 10.103561529332184
- License: http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
- Abstract: AI systems are notorious for their fragility; minor input changes can potentially cause major output swings. When such systems are deployed in critical areas like finance, the consequences of their uncertain behavior could be severe. In this paper, we focus on multi-modal time-series forecasting, where imprecision due to noisy or incorrect data can lead to erroneous predictions, impacting stakeholders such as analysts, investors, and traders. Recently, it has been shown that beyond numeric data, graphical transformations can be used with advanced visual models to achieve better performance. In this context, we introduce a rating methodology to assess the robustness of Multi-Modal Time-Series Forecasting Models (MM-TSFM) through causal analysis, which helps us understand and quantify the isolated impact of various attributes on the forecasting accuracy of MM-TSFM. We apply our novel rating method on a variety of numeric and multi-modal forecasting models in a large experimental setup (six input settings of control and perturbations, ten data distributions, time series from six leading stocks in three industries over a year of data, and five time-series forecasters) to draw insights on robust forecasting models and the context of their strengths. Within the scope of our study, our main result is that multi-modal (numeric + visual) forecasting, which was found to be more accurate than numeric forecasting in previous studies, can also be more robust in diverse settings. Our work will help different stakeholders of time-series forecasting understand the models` behaviors along trust (robustness) and accuracy dimensions to select an appropriate model for forecasting using our rating method, leading to improved decision-making.
- Abstract(参考訳): AIシステムは、その脆弱さで悪名高い。マイナーな入力変更は、大きな出力スイングを引き起こす可能性がある。
このようなシステムが金融などの重要な分野に配備される場合、不確実な振る舞いの結果は深刻になる可能性がある。
本稿では、ノイズや不正なデータによる不正確さが誤った予測につながり、アナリスト、投資家、トレーダーなどの利害関係者に影響を与えるマルチモーダルな時系列予測に焦点を当てる。
近年、数値データ以外にも、高度な視覚モデルを用いてグラフィカル変換を用いてより良い性能を実現することが示されている。
本稿では,マルチモーダル時系列予測モデル(MM-TSFM)のロバスト性を評価するための評価手法を提案する。
本研究では, 各種数値・マルチモーダル予測モデル(制御・摂動の入力設定6種, データ分散10種, データ1年で6つの主要在庫からの時系列, 時系列予測5種)に新たな評価手法を適用し, 頑健な予測モデルと強みの文脈について考察する。
本研究の範囲内では,従来の数値予測よりも精度が高いマルチモーダル(数値+視覚)予測が,多様な環境でもより堅牢であることがわかった。
我々の研究は、時系列予測の利害関係者が信頼(損益)と精度の次元に沿ったモデルの振る舞いを理解するのに役立ち、評価手法を用いて予測する適切なモデルを選択することで、意思決定の改善につながります。
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