論文の概要: Machine learning in an expectation-maximisation framework for nowcasting
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2512.07335v1
- Date: Mon, 08 Dec 2025 09:22:22 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-12-09 22:03:54.807848
- Title: Machine learning in an expectation-maximisation framework for nowcasting
- Title(参考訳): Nowcastingのための予測最大化フレームワークにおける機械学習
- Authors: Paul Wilsens, Katrien Antonio, Gerda Claeskens,
- Abstract要約: 完全な情報を学ぶために観測可能な情報を活用することは nowcasting と呼ばれる。
実際には、不完全な情報は報告や観察の遅れの結果であることが多い。
本稿では,事象の発生と報告プロセスの両方をモデル化するために,機械学習技術を用いた予測最大化フレームワークを提案する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.9558392439655012
- License: http://creativecommons.org/licenses/by-sa/4.0/
- Abstract: Decision making often occurs in the presence of incomplete information, leading to the under- or overestimation of risk. Leveraging the observable information to learn the complete information is called nowcasting. In practice, incomplete information is often a consequence of reporting or observation delays. In this paper, we propose an expectation-maximisation (EM) framework for nowcasting that uses machine learning techniques to model both the occurrence as well as the reporting process of events. We allow for the inclusion of covariate information specific to the occurrence and reporting periods as well as characteristics related to the entity for which events occurred. We demonstrate how the maximisation step and the information flow between EM iterations can be tailored to leverage the predictive power of neural networks and (extreme) gradient boosting machines (XGBoost). With simulation experiments, we show that we can effectively model both the occurrence and reporting of events when dealing with high-dimensional covariate information. In the presence of non-linear effects, we show that our methodology outperforms existing EM-based nowcasting frameworks that use generalised linear models in the maximisation step. Finally, we apply the framework to the reporting of Argentinian Covid-19 cases, where the XGBoost-based approach again is most performant.
- Abstract(参考訳): 不完全な情報が存在する場合、意思決定はしばしば起こり、リスクの過小評価や過大評価につながる。
観測可能な情報を活用して完全な情報を学ぶことは nowcasting と呼ばれる。
実際には、不完全な情報は報告や観察の遅れの結果であることが多い。
本稿では,機械学習技術を用いてイベントの発生と報告プロセスの両方をモデル化する,予測最大化(EM)フレームワークを提案する。
我々は、発生・報告期間に特有な共変量情報と、イベントが発生したエンティティに関する特徴を含めることができる。
ニューラルネットワークの予測パワーと(極度に)勾配向上マシン(XGBoost)を活用するために、最大化ステップとEMイテレーション間の情報フローをどのように調整できるかを実証する。
シミュレーション実験により,高次元共変量情報を扱う場合の事象の発生と報告の両方を効果的にモデル化できることを示す。
非線形効果の存在下では、我々の手法は、一般化線形モデルを用いて最大化する既存のEMベースの放送フレームワークよりも優れていることを示す。
最後に,XGBoostをベースとしたアプローチが最も有効なArgentinian Covid-19症例の報告に,このフレームワークを適用した。
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