論文の概要: TiRex: Zero-Shot Forecasting Across Long and Short Horizons with Enhanced In-Context Learning
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2505.23719v1
- Date: Thu, 29 May 2025 17:52:10 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-05-30 18:14:08.055427
- Title: TiRex: Zero-Shot Forecasting Across Long and Short Horizons with Enhanced In-Context Learning
- Title(参考訳): TiRex: 文脈内学習の強化による長短ホライズン間のゼロショット予測
- Authors: Andreas Auer, Patrick Podest, Daniel Klotz, Sebastian Böck, Günter Klambauer, Sepp Hochreiter,
- Abstract要約: 文脈内学習は近年,時系列予測に応用されている。
ゼロショット時系列予測の新しいアプローチであるTiRexを紹介する。
TiRexは、HuggingFaceベンチマークのGiftEvalとChronos-ZSで予測するゼロショット時系列で、新しい最先端の技術を設定している。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 7.586582726700125
- License: http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
- Abstract: In-context learning, the ability of large language models to perform tasks using only examples provided in the prompt, has recently been adapted for time series forecasting. This paradigm enables zero-shot prediction, where past values serve as context for forecasting future values, making powerful forecasting tools accessible to non-experts and increasing the performance when training data are scarce. Most existing zero-shot forecasting approaches rely on transformer architectures, which, despite their success in language, often fall short of expectations in time series forecasting, where recurrent models like LSTMs frequently have the edge. Conversely, while LSTMs are well-suited for time series modeling due to their state-tracking capabilities, they lack strong in-context learning abilities. We introduce TiRex that closes this gap by leveraging xLSTM, an enhanced LSTM with competitive in-context learning skills. Unlike transformers, state-space models, or parallelizable RNNs such as RWKV, TiRex retains state-tracking, a critical property for long-horizon forecasting. To further facilitate its state-tracking ability, we propose a training-time masking strategy called CPM. TiRex sets a new state of the art in zero-shot time series forecasting on the HuggingFace benchmarks GiftEval and Chronos-ZS, outperforming significantly larger models including TabPFN-TS (Prior Labs), Chronos Bolt (Amazon), TimesFM (Google), and Moirai (Salesforce) across both short- and long-term forecasts.
- Abstract(参考訳): In-context Learning, 大規模言語モデルのタスク実行能力は, プロンプトで提供された例のみを用いて, 最近, 時系列予測に適応している。
このパラダイムはゼロショット予測を可能にし、過去の値が将来の値を予測するコンテキストとして機能し、非専門家に強力な予測ツールを提供し、トレーニングデータが少ない場合にパフォーマンスを向上する。
既存のゼロショット予測アプローチのほとんどはトランスフォーマーアーキテクチャに依存しており、言語での成功にもかかわらず、LSTMのようなリカレントモデルがしばしばエッジを持つ時系列予測では期待に届かなかった。
逆に、LSTMは状態追跡能力のため時系列モデリングに適しているが、文脈内学習能力は乏しい。
このギャップを埋めるTiRexを導入し,テキスト内学習能力の強化した拡張LSTMであるxLSTMを活用する。
変圧器や状態空間モデル、RWKVのような並列化可能なRNNとは異なり、TiRexは長期予測の重要な特性である状態追跡を維持している。
そこで本研究では,その状態追跡能力を高めるために,CPMと呼ばれるトレーニング時間マスキング戦略を提案する。
TiRexは、HuggingFaceベンチマークのGiftEvalとChronos-ZSをベースとして、ゼロショット時系列の予測を新たに発表した。TabPFN-TS(Prior Labs)、Chronos Bolt(Amazon)、TimeFM(Google)、Moirai(Salesforce)といった、短期および長期の予測よりもはるかに大きなモデルを上回っている。
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