論文の概要: Uncertainty quantification of neural network models of evolving processes via Langevin sampling
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2504.14854v1
- Date: Mon, 21 Apr 2025 04:45:40 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-04-29 19:36:11.175318
- Title: Uncertainty quantification of neural network models of evolving processes via Langevin sampling
- Title(参考訳): ランゲヴィンサンプリングによる進化過程のニューラルネットワークモデルの不確かさ定量化
- Authors: Cosmin Safta, Reese E. Jones, Ravi G. Patel, Raelynn Wonnacot, Dan S. Bolintineanu, Craig M. Hamel, Sharlotte L. B. Kramer,
- Abstract要約: 本稿では,履歴依存プロセスの一般的なモデルのための拡張性のある近似推論ハイパーネットワークフレームワークを提案する。
化学反応と物質物理データにおけるハイパーネットワークの性能を実証し, 平均場変動推定との比較を行った。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.7329200485567827
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: We propose a scalable, approximate inference hypernetwork framework for a general model of history-dependent processes. The flexible data model is based on a neural ordinary differential equation (NODE) representing the evolution of internal states together with a trainable observation model subcomponent. The posterior distribution corresponding to the data model parameters (weights and biases) follows a stochastic differential equation with a drift term related to the score of the posterior that is learned jointly with the data model parameters. This Langevin sampling approach offers flexibility in balancing the computational budget between the evaluation cost of the data model and the approximation of the posterior density of its parameters. We demonstrate performance of the hypernetwork on chemical reaction and material physics data and compare it to mean-field variational inference.
- Abstract(参考訳): 本稿では,履歴依存プロセスの一般的なモデルのための拡張性のある近似推論ハイパーネットワークフレームワークを提案する。
フレキシブルデータモデルは、訓練可能な観測モデルサブコンポーネントとともに内部状態の進化を表す神経常微分方程式(NODE)に基づいている。
データモデルパラメータ(重みとバイアス)に対応する後部分布は、データモデルパラメータと共同で学習される後部のスコアに関連するドリフト項を持つ確率微分方程式に従う。
このLangevinサンプリングアプローチは、データモデルの評価コストとパラメータの後方密度の近似との計算予算のバランスをとる柔軟性を提供する。
化学反応と物質物理データにおけるハイパーネットワークの性能を実証し, 平均場変動推定との比較を行った。
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