論文の概要: Building causation links in stochastic nonlinear systems from data
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2509.07701v1
- Date: Tue, 09 Sep 2025 13:07:29 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-09-10 14:38:27.318994
- Title: Building causation links in stochastic nonlinear systems from data
- Title(参考訳): データからの確率非線形システムにおける因果関係の構築
- Authors: Sergio Chibbaro, Cyril Furtlehner, Théo Marchetta, Andrei-Tiberiu Pantea, Davide Rossetti,
- Abstract要約: 因果関係は、私たちを取り巻く世界を理解する上で、基本的な役割を果たす。
因果関係を識別し理解する能力は、情報的な意思決定、成果の予測、効果的な戦略の開発に不可欠である。
近年、機械学習(ML)の分野は強力なツールとして登場し、隠れた因果関係のメカニズムを解明し、複雑なシステムを理解するための新たな機会を提供している。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 3.1053323925902956
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Causal relationships play a fundamental role in understanding the world around us. The ability to identify and understand cause-effect relationships is critical to making informed decisions, predicting outcomes, and developing effective strategies. However, deciphering causal relationships from observational data is a difficult task, as correlations alone may not provide definitive evidence of causality. In recent years, the field of machine learning (ML) has emerged as a powerful tool, offering new opportunities for uncovering hidden causal mechanisms and better understanding complex systems. In this work, we address the issue of detecting the intrinsic causal links of a large class of complex systems in the framework of the response theory in physics. We develop some theoretical ideas put forward by [1], and technically we use state-of-the-art ML techniques to build up models from data. We consider both linear stochastic and non-linear systems. Finally, we compute the asymptotic efficiency of the linear response based causal predictor in a case of large scale Markov process network of linear interactions.
- Abstract(参考訳): 因果関係は、私たちを取り巻く世界を理解する上で、基本的な役割を果たす。
因果関係を識別し理解する能力は、情報的な意思決定、成果の予測、効果的な戦略の開発に不可欠である。
しかし、因果関係を観測データから解読することは難しい課題であり、相関だけで因果関係の明確な証拠は得られない。
近年、機械学習(ML)の分野は強力なツールとして登場し、隠れた因果関係のメカニズムを解明し、複雑なシステムを理解するための新たな機会を提供している。
本研究では,物理における応答論の枠組みにおいて,多種多様な複雑系の固有因果関係を検出する問題に対処する。
我々は[1]によって提唱された理論的アイデアを開発し、技術的には最先端のML技術を使ってデータからモデルを構築する。
線形確率系と非線形系の両方を考える。
最後に,線形応答に基づく因果予測器の漸近効率を計算する。
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