論文の概要: DeNOTS: Stable Deep Neural ODEs for Time Series
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2408.08055v2
- Date: Tue, 15 Apr 2025 09:49:17 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-04-16 22:08:35.655796
- Title: DeNOTS: Stable Deep Neural ODEs for Time Series
- Title(参考訳): DeNOTS: 時系列のための安定したディープニューラルネットワーク
- Authors: Ilya Kuleshov, Evgenia Romanenkova, Galina Boeva, Vladislav Zhuzhel, Evgeni Vorsin, Alexey Zaytsev,
- Abstract要約: ニューラルODEは、複雑な時間スタンプデータの時間的進化を捉えるために設計されたメソッドの顕著な分岐である。
適応的な負のフィードバック機構を導入することで、これらのモデルを確実に安定化する。
3つのオープンデータセットに対して,提案手法は下流品質を最大20%改善する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 2.2544703147182172
- License:
- Abstract: Neural ODEs are a prominent branch of methods designed to capture the temporal evolution of complex time-stamped data. Their idea is to solve an ODE with Neural Network-defined dynamics, which take the immediate parameters of the observed system into account. However, larger integration intervals cause instability, which forces most modern methods to normalize time to $[0, 1]$. We provably stabilize these models by introducing an adaptive negative feedback mechanism. This modification allows for longer integration, which in turn implies higher expressiveness, mirroring the behaviour of increasing depth in conventional Neural Networks.Additionally, it provides intriguing theoretical properties: forgetfulness and missing-value robustness. For three open datasets, our method obtains up to 20\% improvements in downstream quality if compared to existing baselines, including State Space Models and Neural~CDEs.
- Abstract(参考訳): ニューラルODEは、複雑な時間スタンプデータの時間的進化を捉えるために設計されたメソッドの顕著な分岐である。
彼らの考えは、観測されたシステムの即時パラメータを考慮に入れたニューラルネットワーク定義のダイナミックスでODEを解くことである。
しかし、より大きな積分間隔は不安定を引き起こすため、現代のほとんどのメソッドは時間正規化を$[0, 1]$に強制する。
適応的な負のフィードバック機構を導入することで、これらのモデルを確実に安定化する。
この修正により、より長い統合が可能となり、結果として表現性が向上し、従来のニューラルネットワークにおける深度増加の挙動を反映する。
3つのオープンデータセットに対して、ステートスペースモデルやニューラル〜CDEを含む既存のベースラインと比較して、ダウンストリーム品質を最大20倍改善する。
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