論文の概要: Enhancing Multivariate Time Series Forecasting with Global Temporal Retrieval
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2602.10847v1
- Date: Wed, 11 Feb 2026 13:33:33 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-02-12 21:44:01.934514
- Title: Enhancing Multivariate Time Series Forecasting with Global Temporal Retrieval
- Title(参考訳): グローバル時間検索による多変量時系列予測の強化
- Authors: Fanpu Cao, Lu Dai, Jindong Han, Hui Xiong,
- Abstract要約: GTR(Global Temporal Retriever:グローバルテンポラルレトリバー)は,任意の予測モデルの時間的認識を,現在の歴史的文脈を超えた拡張するために設計された,軽量でプラグアンドプレイなモジュールである。
GTRはサイクル全体の適応的グローバル時間埋め込みを維持し、入力シーケンスで関連するグローバルセグメントを動的に検索する。
実験では、GTRは短期および長期の予測シナリオにおいて、常に最先端のパフォーマンスを提供することを示した。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 17.278688921668785
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Multivariate time series forecasting (MTSF) plays a vital role in numerous real-world applications, yet existing models remain constrained by their reliance on a limited historical context. This limitation prevents them from effectively capturing global periodic patterns that often span cycles significantly longer than the input horizon - despite such patterns carrying strong predictive signals. Naive solutions, such as extending the historical window, lead to severe drawbacks, including overfitting, prohibitive computational costs, and redundant information processing. To address these challenges, we introduce the Global Temporal Retriever (GTR), a lightweight and plug-and-play module designed to extend any forecasting model's temporal awareness beyond the immediate historical context. GTR maintains an adaptive global temporal embedding of the entire cycle and dynamically retrieves and aligns relevant global segments with the input sequence. By jointly modeling local and global dependencies through a 2D convolution and residual fusion, GTR effectively bridges short-term observations with long-term periodicity without altering the host model architecture. Extensive experiments on six real-world datasets demonstrate that GTR consistently delivers state-of-the-art performance across both short-term and long-term forecasting scenarios, while incurring minimal parameter and computational overhead. These results highlight GTR as an efficient and general solution for enhancing global periodicity modeling in MTSF tasks. Code is available at this repository: https://github.com/macovaseas/GTR.
- Abstract(参考訳): 多変量時系列予測(MTSF)は多くの実世界のアプリケーションにおいて重要な役割を果たすが、既存のモデルは限られた歴史的文脈に依存している。
この制限により、強い予測信号を持つパターンにもかかわらず、入力水平線よりもかなり長いサイクルにまたがる大域的な周期パターンを効果的に捉えることができなくなる。
歴史的窓を広げるといったナイーブな解決策は、過度な適合、禁忌な計算コスト、冗長な情報処理といった深刻な欠点を生んでいる。
これらの課題に対処するために,予測モデルの時間的認識を瞬時的文脈を超えて拡張するために設計された,軽量でプラグアンドプレイなモジュールであるGTR(Global Temporal Retriever)を紹介した。
GTRはサイクル全体の適応的グローバル時間埋め込みを維持し、関連するグローバルセグメントを入力シーケンスと動的に検索・調整する。
局所的および大域的依存関係を2次元の畳み込みと残差融合を通じて共同モデリングすることにより、GTRはホストモデルアーキテクチャを変更することなく、短期的な観測を長期間の周期性で効果的にブリッジする。
6つの実世界のデータセットに対する大規模な実験は、GTRが最小パラメータと計算オーバーヘッドを発生させながら、短期および長期の予測シナリオの両方にわたって、常に最先端のパフォーマンスを提供することを示した。
これらの結果は,MTSFタスクにおけるグローバル周期性モデリングの効率化のための,効率的で汎用的なソリューションとしてGTRが注目されている。
コードは、このリポジトリで入手できる。
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