論文の概要: Distributional Equivalence in Linear Non-Gaussian Latent-Variable Cyclic Causal Models: Characterization and Learning
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2603.04780v1
- Date: Thu, 05 Mar 2026 03:57:14 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-03-06 22:06:11.061165
- Title: Distributional Equivalence in Linear Non-Gaussian Latent-Variable Cyclic Causal Models: Characterization and Learning
- Title(参考訳): 線形非ガウス潜在変動周期因数モデルにおける分布等価性:評価と学習
- Authors: Haoyue Dai, Immanuel Albrecht, Peter Spirtes, Kun Zhang,
- Abstract要約: 我々は、一般の、構造的前提のないアプローチに対する中核的な障害は、同値なキャラクタリゼーションの欠如であると主張する。
このアプローチの鍵となるのは、エッジレベルの制約という新しいツールです。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 13.891913455492697
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Causal discovery with latent variables is a fundamental task. Yet most existing methods rely on strong structural assumptions, such as enforcing specific indicator patterns for latents or restricting how they can interact with others. We argue that a core obstacle to a general, structural-assumption-free approach is the lack of an equivalence characterization: without knowing what can be identified, one generally cannot design methods for how to identify it. In this work, we aim to close this gap for linear non-Gaussian models. We establish the graphical criterion for when two graphs with arbitrary latent structure and cycles are distributionally equivalent, that is, they induce the same observed distribution set. Key to our approach is a new tool, edge rank constraints, which fills a missing piece in the toolbox for latent-variable causal discovery in even broader settings. We further provide a procedure to traverse the whole equivalence class and develop an algorithm to recover models from data up to such equivalence. To our knowledge, this is the first equivalence characterization with latent variables in any parametric setting without structural assumptions, and hence the first structural-assumption-free discovery method. Code and an interactive demo are available at https://equiv.cc.
- Abstract(参考訳): 潜伏変数による因果発見は基本的な課題である。
しかし、既存のほとんどのメソッドは、潜伏者に対する特定の指標パターンを強制したり、他人とどのように相互作用するかを制限するなど、強い構造的仮定に依存している。
一般の、構造的前提のないアプローチに対する中核的な障害は、等価な特徴の欠如である、と我々は主張する。
本研究では、線型非ガウスモデルに対するこのギャップを埋めることを目的とする。
任意の潜在構造とサイクルを持つ2つのグラフが分布的に等価である場合、すなわち同じ分布集合を誘導する際のグラフィカルな基準を確立する。
このアプローチの鍵となるのが、エッジランク制約という新しいツールです。このツールボックスの欠落部分を埋めて、潜伏変数の因果関係をもっと広い設定で発見するのです。
さらに、同値クラス全体を横断し、同値クラスまでデータからモデルを復元するアルゴリズムを開発する。
我々の知る限り、これは構造的仮定を伴わない任意のパラメトリック設定における潜時変数との最初の同値な性質であり、従って構造的推定不要な発見法である。
コードとインタラクティブなデモはhttps://equiv.cc.comで公開されている。
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