論文の概要: Accelerated Sequential Flow Matching: A Bayesian Filtering Perspective
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2602.05319v1
- Date: Thu, 05 Feb 2026 05:37:14 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-02-06 18:49:08.768924
- Title: Accelerated Sequential Flow Matching: A Bayesian Filtering Perspective
- Title(参考訳): 逐次流れマッチングの高速化:ベイズフィルタの視点から
- Authors: Yinan Huang, Hans Hao-Hsun Hsu, Junran Wang, Bo Dai, Pan Li,
- Abstract要約: 本稿では,ベイズフィルタを基盤とした逐次フローマッチングについて紹介する。
ストリーミング推論を,あるステップから次のステップへ予測分布を伝達する確率フローの学習として扱うことにより,ベイズ的信念更新の構造と自然に一致させる。
本手法は, サンプリングステップを1回, ごく少数必要としながら, フルステップ拡散と性能を競合させ, サンプリングを高速化する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 16.29333060724397
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Sequential prediction from streaming observations is a fundamental problem in stochastic dynamical systems, where inherent uncertainty often leads to multiple plausible futures. While diffusion and flow-matching models are capable of modeling complex, multi-modal trajectories, their deployment in real-time streaming environments typically relies on repeated sampling from a non-informative initial distribution, incurring substantial inference latency and potential system backlogs. In this work, we introduce Sequential Flow Matching, a principled framework grounded in Bayesian filtering. By treating streaming inference as learning a probability flow that transports the predictive distribution from one time step to the next, our approach naturally aligns with the recursive structure of Bayesian belief updates. We provide theoretical justification that initializing generation from the previous posterior offers a principled warm start that can accelerate sampling compared to naïve re-sampling. Across a wide range of forecasting, decision-making and state estimation tasks, our method achieves performance competitive with full-step diffusion while requiring only one or very few sampling steps, therefore with faster sampling. It suggests that framing sequential inference via Bayesian filtering provides a new and principled perspective towards efficient real-time deployment of flow-based models.
- Abstract(参考訳): ストリーミング観測からの逐次予測は確率力学系における基本的な問題であり、固有不確実性はしばしば複数の有望な未来に繋がる。
拡散およびフローマッチングモデルは複雑なマルチモーダルな軌跡をモデル化できるが、リアルタイムストリーミング環境への展開は、通常、非形式的初期分布からの繰り返しサンプリングに依存し、かなりの推論遅延と潜在的なシステムバックログを引き起こす。
本研究では,ベイズフィルタを基盤とした逐次フローマッチングを提案する。
ストリーミング推論を,あるステップから次のステップへ予測分布を伝達する確率フローの学習として扱うことにより,ベイズ的信念更新の帰納的構造と自然に一致させる。
我々は,前者から発生した初期化が,ナイーブ再サンプリングと比較してサンプリングを加速できる原理的な温暖化開始を与えるという理論的正当性を与える。
予測,意思決定,状態推定の幅広いタスクにおいて,本手法は1段階ないしごく少数のサンプリングステップしか必要とせず,全段階拡散と競合する性能を実現し,より高速なサンプリングを行う。
このことは、ベイジアンフィルタリングによる逐次推論は、フローベースモデルの効率的なリアルタイム展開に向けて、新しく、原則化された視点を提供することを示唆している。
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