論文の概要: Federated Conditional Conformal Prediction via Generative Models

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2510.13297v2
• Date: Mon, 20 Oct 2025 08:59:25 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2025-10-25 00:56:38.673693
• Title: Federated Conditional Conformal Prediction via Generative Models
• Title（参考訳）: 生成モデルによる条件付きコンフォーマル予測
• Authors: Rui Xu, Xingyuan Chen, Wenxing Huang, Minxuan Huang, Yun Xie, Weiyan Chen, Sihong Xie,
• Abstract要約: Conformal Prediction (CP) は、分布のない不確実性定量化を提供する。 Fed Conditional Conformal Prediction (Fed-CCP)は、ローカルデータの不均一性に対応する条件付きカバレッジを目指している。 実際のデータセットの実験は、Fed-CCPがより適応的な予測セットを達成することを示す。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 12.463514743585515
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: Conformal Prediction (CP) provides distribution-free uncertainty quantification by constructing prediction sets that guarantee coverage of the true labels. This reliability makes CP valuable for high-stakes federated learning scenarios such as multi-center healthcare. However, standard CP assumes i.i.d. data, which is violated in federated settings where client distributions differ substantially. Existing federated CP methods address this by maintaining marginal coverage on each client, but such guarantees often fail to reflect input-conditional uncertainty. In this work, we propose Federated Conditional Conformal Prediction (Fed-CCP) via generative models, which aims for conditional coverage that adapts to local data heterogeneity. Fed-CCP leverages generative models, such as normalizing flows or diffusion models, to approximate conditional data distributions without requiring the sharing of raw data. This enables each client to locally calibrate conformal scores that reflect its unique uncertainty, while preserving global consistency through federated aggregation. Experiments on real datasets demonstrate that Fed-CCP achieves more adaptive prediction sets.
• Abstract（参考訳）: Conformal Prediction (CP) は、真のラベルのカバレッジを保証する予測セットを構築することで、分布のない不確実性定量化を提供する。 この信頼性により、CPはマルチセンターヘルスケアのような高度な統合学習シナリオにとって価値がある。 しかし、標準CPは、クライアントの分散が著しく異なるフェデレーション設定で違反されるデータであるi.d.を仮定する。 既存の統合CPメソッドは、各クライアントの限界カバレッジを維持することでこの問題に対処するが、そのような保証は入力条件の不確実性を反映しないことが多い。 本研究では,局所データの不均一性に適応する条件付きカバレッジを目的とした生成モデルを用いて,Fed-CCP(Federated Conditional Conformal Prediction)を提案する。 Fed-CCPは、フローの正規化や拡散モデルのような生成モデルを利用して、生データの共有を必要とせずに条件付きデータ分布を近似する。 これにより、各クライアントは、そのユニークな不確実性を反映したコンフォメーションスコアを局所的にキャリブレーションし、フェデレーションアグリゲーションを通じてグローバルな一貫性を維持することができる。 実際のデータセットの実験は、Fed-CCPがより適応的な予測セットを達成することを示す。

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