論文の概要: How well do generative models solve inverse problems? A benchmark study
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2601.23238v1
- Date: Fri, 30 Jan 2026 18:06:50 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-02-02 18:28:15.603526
- Title: How well do generative models solve inverse problems? A benchmark study
- Title(参考訳): 生成モデルが逆問題をどのように解決するか : ベンチマーク研究
- Authors: Patrick Krüger, Patrick Materne, Werner Krebs, Hanno Gottschalk,
- Abstract要約: 生成学習は低次元条件に基づいて高次元データを生成する。
本研究では,従来のベイズ逆法と,条件付き生成学習モデル,非可逆ニューラルネットワーク,条件付きフローマッチングの3つの状態を比較した。
Conditional Flow Matchingは、競合するすべてのアプローチを一貫して上回ります。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 2.374976152884002
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Generative learning generates high dimensional data based on low dimensional conditions, also called prompts. Therefore, generative learning algorithms are eligible for solving (Bayesian) inverse problems. In this article we compare a traditional Bayesian inverse approach based on a forward regression model and a prior sampled with the Markov Chain Monte Carlo method with three state of the art generative learning models, namely conditional Generative Adversarial Networks, Invertible Neural Networks and Conditional Flow Matching. We apply them to a problem of gas turbine combustor design where we map six independent design parameters to three performance labels. We propose several metrics for the evaluation of this inverse design approaches and measure the accuracy of the labels of the generated designs along with the diversity. We also study the performance as a function of the training dataset size. Our benchmark has a clear winner, as Conditional Flow Matching consistently outperforms all competing approaches.
- Abstract(参考訳): 生成学習は低次元条件に基づいて高次元データを生成する。
したがって、生成学習アルゴリズムは逆問題(ベイジアン)を解くことができる。
本稿では,前向き回帰モデルに基づく従来のベイズ逆法とマルコフ・チェイン・モンテカルロ法を,条件付き生成逆数ネットワーク,可逆ニューラルネットワーク,条件付きフローマッチングという,最先端の3つの生成学習モデルと比較する。
6つの独立設計パラメータを3つの性能ラベルにマップするガスタービン燃焼器設計問題に適用する。
本稿では,この逆設計手法の評価のためのいくつかの指標を提案し,その多様性とともに生成した設計のラベルの精度を計測する。
また、トレーニングデータセットサイズの関数としての性能についても検討する。
Conditional Flow Matchingは、競合するすべてのアプローチを一貫して上回ります。
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