論文の概要: Representing Time Series as Structured Programs for LLM Reasoning
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2606.12481v1
- Date: Wed, 10 Jun 2026 07:42:35 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-06-12 15:55:27.356204
- Title: Representing Time Series as Structured Programs for LLM Reasoning
- Title(参考訳): LLM推論のための構造化プログラムとしての時系列表現
- Authors: Jaeho Kim, Changhun Oh, Seokhyun Lee, Irina Rish, Changhee Lee,
- Abstract要約: 本稿では,時系列を構造化記号プログラムとして表現する決定論的学習自由法であるT2SP(Time-Series-to-Structured-Program representation)を紹介する。
モデルから時間構造抽出を表現そのものにシフトさせることで、T2SPは既成のLCMを時系列理解のために既存の推論能力を活用することができる。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 24.83778109852643
- License: http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
- Abstract: Large language models (LLMs) have demonstrated strong reasoning and instruction-following capabilities, making them potentially powerful tools for time-series analysis. However, time series lie outside their native textual modality, raising a fundamental question: how should time series be represented so that LLMs can reason about them effectively? Existing work typically serializes raw numerical sequences or fine-tunes pre-trained LLMs on time-series data. These approaches place the burden of extracting temporal structure directly on the LLM, creating a modality mismatch that often degrades performance on long sequences and introduces substantial computational overhead. In this work, we introduce Time-Series-to-Structured-Program representation (T2SP), a deterministic, training-free method that represents a time series as a structured symbolic program. T2SP decomposes time series into trends, periods, and salient events, expressing them in a program-friendly format aligned with the textual and code-like modalities on which LLMs are natively trained. By shifting temporal-structure extraction from the model to the representation itself, T2SP enables off-the-shelf LLMs to leverage their existing reasoning capabilities for time-series understanding. We evaluate T2SP on three reasoning tasks -- editing, captioning, and question answering -- where it consistently improves performance, reduces reasoning time, and lowers failure rates compared with raw-string representations. Our results demonstrate that T2SP provides an effective interface between time series and LLMs.
- Abstract(参考訳): 大規模言語モデル(LLM)は、強い推論と命令追従能力を示しており、時系列解析の強力なツールとなる可能性がある。
しかし、時系列は原文のモダリティの外側にあるため、基本的な疑問を提起する: LLMがそれらを効果的に理解できるように、時系列はどのように表現されるべきなのか?
既存の作業は通常、時系列データに基づいて生の数値列や微調整済みのLCMをシリアライズする。
これらのアプローチは、LLMに直接時間構造を抽出し、長いシーケンスのパフォーマンスを劣化させ、かなりの計算オーバーヘッドをもたらすモダリティミスマッチを生成する。
本研究では,時系列を構造化記号プログラムとして表現する決定論的学習自由法であるT2SPを提案する。
T2SPは、時系列をトレンド、周期、および有能なイベントに分解し、LLMがネイティブに訓練されたテキストやコードのようなモダリティと整合したプログラムフレンドリーなフォーマットで表現する。
モデルから時間構造抽出を表現そのものにシフトさせることで、T2SPは既成のLCMを時系列理解のために既存の推論能力を活用することができる。
我々は,T2SPを3つの推論タスク – 編集,キャプション,質問応答 – で評価する。
この結果から,T2SPは時系列とLLMの効果的なインターフェースを提供することがわかった。
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