論文の概要: Flow Matching for Robust Simulation-Based Inference under Model Misspecification
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2509.23385v2
- Date: Thu, 02 Oct 2025 11:38:21 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-10-03 14:32:17.134885
- Title: Flow Matching for Robust Simulation-Based Inference under Model Misspecification
- Title(参考訳): モデルミス種別に基づくロバストシミュレーションに基づく推論のためのフローマッチング
- Authors: Pierre-Louis Ruhlmann, Pedro L. C. Rodrigues, Michael Arbel, Florence Forbes,
- Abstract要約: Flow Matching Corrected Posterior Estimation(フローマッチング補正後推定)は、シミュレーションによって訓練された後部推定を、少数の実校正サンプルを用いて洗練するフレームワークである。
提案手法は,従来のSBIベースラインと比較して,推論精度と不確実性を向上し,不特定性の影響を常に緩和することを示す。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 11.172752919335394
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Simulation-based inference (SBI) is transforming experimental sciences by enabling parameter estimation in complex non-linear models from simulated data. A persistent challenge, however, is model misspecification: simulators are only approximations of reality, and mismatches between simulated and real data can yield biased or overconfident posteriors. We address this issue by introducing Flow Matching Corrected Posterior Estimation (FMCPE), a framework that leverages the flow matching paradigm to refine simulation-trained posterior estimators using a small set of real calibration samples. Our approach proceeds in two stages: first, a posterior approximator is trained on abundant simulated data; second, flow matching transports its predictions toward the true posterior supported by real observations, without requiring explicit knowledge of the misspecification. This design enables FMCPE to combine the scalability of SBI with robustness to distributional shift. Across synthetic benchmarks and real-world datasets, we show that our proposal consistently mitigates the effects of misspecification, delivering improved inference accuracy and uncertainty calibration compared to standard SBI baselines, while remaining computationally efficient.
- Abstract(参考訳): シミュレーションベース推論(SBI)は、シミュレーションデータから複雑な非線形モデルにおけるパラメータ推定を可能にし、実験科学を変換している。
シミュレータは現実の近似にすぎないし、シミュレートされたデータと実際のデータのミスマッチはバイアスや過信された後部を生じさせる。
本稿では,フローマッチングのパラダイムを活用するフレームワークであるフローマッチング補正後推定(FMCPE, Flow Matching Corrected Posterior Estimation, FMCPE)を導入して,シミュレーションによる後部推定を改良する手法を提案する。
提案手法は,まず後部近似器を多量の模擬データに基づいて訓練し,第2に,フローマッチングは実際の観測によって支持される真の後部への予測を,誤識別の明示的な知識を必要とせずに伝達する。
この設計により、FMCPEはSBIのスケーラビリティと分散シフトに対する堅牢性を組み合わせることができる。
提案手法は, 従来のSBIベースラインと比較して, 予測精度と不確実性の校正性を向上しつつ, 計算効率を保ちながら, 相違による影響を常に緩和することを示す。
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