論文の概要: Principled model selection for stochastic dynamics
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2501.10339v2
- Date: Wed, 29 Jan 2025 09:40:26 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-01-30 15:51:21.708041
- Title: Principled model selection for stochastic dynamics
- Title(参考訳): 確率力学の原理的モデル選択
- Authors: Andonis Gerardos, Pierre Ronceray,
- Abstract要約: PASTISは、確率推定統計と極値理論を組み合わせて超流動パラメータを抑圧する原理的手法である。
サンプリング率や測定誤差が低い場合でも、最小限のモデルを確実に識別する。
これは偏微分方程式に適用され、生態ネットワークや反応拡散力学にも適用される。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.0
- License:
- Abstract: Complex dynamical systems, from macromolecules to ecosystems, are often modeled by stochastic differential equations. To learn such models from data, a common approach involves sparse selection among a large function library. However, we show that overfitting arises - not just from individual model complexity, but also from the combinatorial growth of possible models. To address this, we introduce Parsimonious Stochastic Inference (PASTIS), a principled method combining likelihood-estimation statistics with extreme value theory to suppress superfluous parameters. PASTIS outperforms existing methods and reliably identifies minimal models, even with low sampling rates or measurement error. It extends to stochastic partial differential equations, and applies to ecological networks and reaction-diffusion dynamics.
- Abstract(参考訳): マクロ分子から生態系まで、複雑な力学系は確率微分方程式によってモデル化されることが多い。
データからそのようなモデルを学習するには、大きな関数ライブラリ間のスパース選択が一般的である。
しかし、オーバーフィッティングは、個々のモデルの複雑さだけでなく、可能なモデルの組合せ的な成長からも生じます。
そこで本研究では,確率推定統計量と極値理論を組み合わせた原理的手法であるParsimonious Stochastic Inference (PASTIS)を導入する。
PASTISは、サンプリング率や測定誤差が低い場合でも、既存の手法より優れ、最小限のモデルを確実に識別する。
確率的偏微分方程式に拡張され、生態ネットワークや反応拡散力学に適用される。
関連論文リスト
- A Training-Free Conditional Diffusion Model for Learning Stochastic Dynamical Systems [10.820654486318336]
本研究では,未知の微分方程式(SDE)をデータを用いて学習するための学習自由条件拡散モデルを提案する。
提案手法はSDEのモデリングにおける計算効率と精度の重要な課題に対処する。
学習されたモデルは、未知のシステムの短期的および長期的両方の挙動を予測する上で、大幅な改善を示す。
論文 参考訳(メタデータ) (2024-10-04T03:07:36Z) - Latent Space Energy-based Neural ODEs [73.01344439786524]
本稿では,連続時間シーケンスデータを表現するために設計された深部力学モデルの新しいファミリを紹介する。
マルコフ連鎖モンテカルロの最大推定値を用いてモデルを訓練する。
発振システム、ビデオ、実世界の状態シーケンス(MuJoCo)の実験は、学習可能なエネルギーベース以前のODEが既存のものより優れていることを示している。
論文 参考訳(メタデータ) (2024-09-05T18:14:22Z) - On the Trajectory Regularity of ODE-based Diffusion Sampling [79.17334230868693]
拡散に基づく生成モデルは微分方程式を用いて、複素データ分布と抽出可能な事前分布の間の滑らかな接続を確立する。
本稿では,拡散モデルのODEに基づくサンプリングプロセスにおいて,いくつかの興味深い軌道特性を同定する。
論文 参考訳(メタデータ) (2024-05-18T15:59:41Z) - Response Theory via Generative Score Modeling [0.0]
スコアベース生成モデルとGFDT(Generalized Fluctuation-Dissipation Theorem)を組み合わせた外部摂動に対する動的システムの応答解析手法を提案する。
この手法は,非ガウス統計を含むシステム応答の正確な推定を可能にする。
論文 参考訳(メタデータ) (2024-02-01T21:38:10Z) - Gaussian Mixture Solvers for Diffusion Models [84.83349474361204]
本稿では,拡散モデルのためのGMSと呼ばれる,SDEに基づく新しい解法について紹介する。
画像生成およびストロークベース合成におけるサンプル品質の観点から,SDEに基づく多くの解法よりも優れる。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-11-02T02:05:38Z) - A Geometric Perspective on Diffusion Models [57.27857591493788]
本稿では,人気のある分散拡散型SDEのODEに基づくサンプリングについて検討する。
我々は、最適なODEベースのサンプリングと古典的な平均シフト(モード探索)アルゴリズムの理論的関係を確立する。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-05-31T15:33:16Z) - Reflected Diffusion Models [93.26107023470979]
本稿では,データのサポートに基づいて進化する反射微分方程式を逆転する反射拡散モデルを提案する。
提案手法は,一般化されたスコアマッチング損失を用いてスコア関数を学習し,標準拡散モデルの主要成分を拡張する。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-04-10T17:54:38Z) - Capturing dynamical correlations using implicit neural representations [85.66456606776552]
実験データから未知のパラメータを復元するために、モデルハミルトンのシミュレーションデータを模倣するために訓練されたニューラルネットワークと自動微分を組み合わせた人工知能フレームワークを開発する。
そこで本研究では, 実時間から多次元散乱データに適用可能な微分可能なモデルを1回だけ構築し, 訓練する能力について述べる。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-04-08T07:55:36Z) - GANs and Closures: Micro-Macro Consistency in Multiscale Modeling [0.0]
本稿では,物理シミュレーションとバイアス法を併用して,条件分布をサンプリングする手法を提案する。
このフレームワークは, マルチスケールSDE動的システムサンプリングを改善することができることを示すとともに, 複雑性が増大するシステムにも期待できることを示す。
論文 参考訳(メタデータ) (2022-08-23T03:45:39Z) - Scalable Inference in SDEs by Direct Matching of the
Fokker-Planck-Kolmogorov Equation [14.951655356042949]
Runge-Kuttaの変種のようなシミュレーションに基づく手法は、機械学習における微分方程式(SDE)による推論のデファクトアプローチである。
このワークフローが高速で、高次元の潜伏空間にスケールし、少ないデータアプリケーションに適用可能であることを示す。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-10-29T12:22:55Z) - Parsimony-Enhanced Sparse Bayesian Learning for Robust Discovery of
Partial Differential Equations [5.584060970507507]
Parsimony Enhanced Sparse Bayesian Learning (PeSBL) 法は非線形力学系の部分微分方程式 (PDE) を解析するために開発された。
数値ケーススタディの結果,多くの標準力学系のPDEをPeSBL法を用いて正確に同定できることが示唆された。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-07-08T00:56:11Z)
関連論文リストは本サイト内にある論文のタイトル・アブストラクトから自動的に作成しています。
指定された論文の情報です。
本サイトの運営者は本サイト(すべての情報・翻訳含む)の品質を保証せず、本サイト(すべての情報・翻訳含む)を使用して発生したあらゆる結果について一切の責任を負いません。