論文の概要: Supervised Dynamic Dimension Reduction with Deep Neural Network
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2508.03546v1
- Date: Tue, 05 Aug 2025 15:15:30 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-08-06 18:18:56.041028
- Title: Supervised Dynamic Dimension Reduction with Deep Neural Network
- Title(参考訳): ディープニューラルネットワークによる動的次元削減
- Authors: Zhanye Luo, Yuefeng Han, Xiufan Yu,
- Abstract要約: 本稿では,新しい動的主成分分析フレームワークであるSupervised Deep Dynamic principalを提案する。
我々は、元の予測を教師付きでスケーリングすることで、ターゲット対応予測器を構築する。
次に、ターゲット認識予測器上で主成分分析を行い、推定されたSDDP因子を抽出する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 3.0040661953201475
- License: http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
- Abstract: This paper studies the problem of dimension reduction, tailored to improving time series forecasting with high-dimensional predictors. We propose a novel Supervised Deep Dynamic Principal component analysis (SDDP) framework that incorporates the target variable and lagged observations into the factor extraction process. Assisted by a temporal neural network, we construct target-aware predictors by scaling the original predictors in a supervised manner, with larger weights assigned to predictors with stronger forecasting power. A principal component analysis is then performed on the target-aware predictors to extract the estimated SDDP factors. This supervised factor extraction not only improves predictive accuracy in the downstream forecasting task but also yields more interpretable and target-specific latent factors. Building upon SDDP, we propose a factor-augmented nonlinear dynamic forecasting model that unifies a broad family of factor-model-based forecasting approaches. To further demonstrate the broader applicability of SDDP, we extend our studies to a more challenging scenario when the predictors are only partially observable. We validate the empirical performance of the proposed method on several real-world public datasets. The results show that our algorithm achieves notable improvements in forecasting accuracy compared to state-of-the-art methods.
- Abstract(参考訳): 本稿では,高次元予測器を用いた時系列予測の改善に適した次元減少問題について検討する。
本稿では,対象変数とラベル付き観測を要素抽出プロセスに組み込んだ,新しい深層動的主成分分析(SDDP)フレームワークを提案する。
時間的ニューラルネットワークの助けを借りて、予測力の強い予測者により大きな重みを割り当てたオリジナルの予測器を教師付きでスケーリングすることで、ターゲット認識予測器を構築する。
次に、ターゲット認識予測器上で主成分分析を行い、推定されたSDDP因子を抽出する。
この教師付き因子抽出は、下流予測タスクにおける予測精度を向上するだけでなく、より解釈可能で、ターゲット固有の潜伏因子を得る。
SDDPに基づいて,因子モデルに基づく予測手法の幅広いファミリーを統一する因子拡張非線形予測モデルを提案する。
SDDPの適用性をより広く示すため、予測器が部分的にしか観測できない場合に、より困難なシナリオに研究を拡張します。
提案手法の実証的性能を実世界の複数の公開データセットで検証する。
その結果,本アルゴリズムは最先端手法と比較して予測精度が顕著に向上していることが示唆された。
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