論文の概要: Coarsening Linear Non-Gaussian Causal Models with Cycles
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2605.10163v1
- Date: Mon, 11 May 2026 08:13:45 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-05-12 23:28:50.629407
- Title: Coarsening Linear Non-Gaussian Causal Models with Cycles
- Title(参考訳): サイクル付き線形非ガウス因果モデル
- Authors: Francisco Madaleno, Francisco C Pereira, Alex Markham,
- Abstract要約: 線型非ガウス的条件下では、高次元の非巡回性仮定は緩和可能であることを示す。
我々は、この低次元DAGの識別可能性と既存の結果をさらに結びつける。
我々の低次元の要約は最悪の場合の立方体時間で学習され、サンプルの複雑さに明確な境界がある。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 1.981773365821806
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Recent work on causal abstraction, in particular graphical approaches focusing on causal structure between clusters of variables, aims to summarize a high-dimensional causal structure in terms of a low-dimensional one. Existing methods for learning such summaries from data assume that both the high- and low-dimensional structures are acyclic, which is helpful for causal effect identification and reasoning but excludes many high-dimensional models and thus limits applicability. We show that in the linear non-Gaussian (LiNG) setting, the high-dimensional acyclicity assumption can be relaxed while still allowing recovery of a low-dimensional causal directed acyclic graph (DAG). We further connect identifiability of this low-dimensional DAG to existing results: LiNG models with cycles are observationally identifiable only up to an equivalence class whose members differ by reversals of directed cycles; our low-dimensional DAG, which is invariant across all members of a given equivalence class, thus forms a natural representative of the class. While existing approaches for learning this observational equivalence class over high-dimensional variables have exponential time complexity, our low-dimensional summary is learned in worst-case cubic time and comes with explicit bounds on the sample complexity. We provide open source code and experiments on synthetic data to corroborate our theoretical results.
- Abstract(参考訳): 因果抽象に関する最近の研究、特に変数のクラスタ間の因果構造に焦点を当てたグラフィカルなアプローチは、低次元の構造の観点から高次元因果構造を要約することを目的としている。
このような要約をデータから学習する既存の方法は、高次元構造と低次元構造の両方が非循環であると仮定し、因果効果の同定と推論に役立ちながら、高次元モデルの多くを除外し、適用性を制限する。
線形非ガウス的(LiNG)環境では、低次元因果有向非巡回グラフ(DAG)を回復しながら高次元非巡回仮定を緩和できることを示す。
サイクルを持つLiNGモデルは、有向サイクルの逆数によってメンバーが異なる同値類のみを観察的に同定できる; 我々の低次元DAGは、与えられた同値類のすべてのメンバー間で不変であり、したがって、そのクラスの自然な代表となる。
高次元変数に対するこの観測等価クラスを学習するための既存のアプローチは指数時間複雑性を持つが、我々の低次元の要約は最悪の立方体時間で学習され、サンプルの複雑さに明確な境界がある。
理論的結果を裏付けるために、オープンソースコードと合成データの実験を提供する。
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