論文の概要: Latent Confounded Causal Discovery via Lie Bracket Geometry
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2606.19610v1
- Date: Wed, 17 Jun 2026 21:31:16 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-06-19 18:23:39.548978
- Title: Latent Confounded Causal Discovery via Lie Bracket Geometry
- Title(参考訳): Lie Bracket Geometryによる潜伏型因果発見
- Authors: Sridhar Mahadevan,
- Abstract要約: 本稿では,2つの因果発見アルゴリズムについて述べる。
BRIDGE and Spectral Kan-Do Flow Matching learn intervention field and factors latent curvaturely。
詳細な実験は、両方のアルゴリズムが潜在共同設立者と因果関係のモデルを発見することができることを示している。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 1.3295383263113112
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Recent work on Kan-Do-Calculus (KDC) has established that the boundary between passive observation and active intervention in causal inference is a category-theoretic bi-adjunction, with interventions modeled by left Kan extensions and conditioning by right Kan extensions. This paper introduces two causal discovery algorithms under latent confounding, building on the information-geometric and categorical consequences of KDC. In smooth statistical settings, Radon-Nikodym derivatives between observational and interventional measures induce local causal vector fields; failures of these fields to close under Lie brackets become computable Frobenius residuals, which we interpret as witnesses of failed visible integrability and possible latent or unmodeled structure. Our first algorithm, BRIDGE (Bracket Residuals for Interventional Discovery and Geometric Estimation), combines an interventional density or Radon-Nikodym-ratio engine with a geometric screen that proposes a high-recall family of admissible arrows, identifies non-closing visible pairs as latent-obstruction candidates, and passes the reduced family to downstream score-based or differentiable discovery routines. The second algorithmic contribution, Spectral Kan-Do Flow Matching (SKFM), learns amortized intervention fields and factors latent curvature spectrally, exposing the direct Lie-space endpoint toward which BRIDGE points. A detailed set of experiments show that both algorithms are capable of discovering causal models with latent confounders while collapsing the super-exponential space of possible DAGs by many orders of magnitude. This paper introduces a new paradigm in causal discovery, where latent structure is inferred directly from the geometry of intervention-induced flows.
- Abstract(参考訳): カン・ド・カルキュラス(KDC)に関する最近の研究は、受動的観察と因果推論への能動的介入の境界が、左カン拡張によってモデル化された介入と右カン拡張による条件付けを伴うカテゴリー理論的バイジャンクションであることを確立している。
本稿では,KDCにおける情報幾何学的および分類学的結果に基づく2つの因果探索アルゴリズムを提案する。
スムーズな統計的設定では、観測的尺度と介入的尺度の間のラドン・ニコディム微分は局所因果ベクトル場を誘導し、リーブラケットの下で閉ざされたこれらのフィールドの失敗は計算可能なフロベニウス残基となる。
我々の最初のアルゴリズムBRIDGE(Bracket Residuals for Interventional Discovery and Geometric Estimation)は、干渉密度またはラドン-ニコディム比比のエンジンを幾何学的スクリーンと組み合わせ、高いリコール可能な矢印のファミリーを提案し、非閉鎖可視対を潜在障害物候補として識別し、ダウンストリームのスコアベースまたは微分可能な発見ルーチンに還元されたファミリーを渡す。
第2のアルゴリズム的寄与は、SKFM(Spectral Kan-Do Flow Matching)であり、BRIDGEが指摘するリー空間の直接の終点を露呈し、補正された干渉場と遅延曲率の要素をスペクトル的に学習する。
詳細な実験では、両方のアルゴリズムが、潜在的なDAGの超指数空間を桁違いに崩壊させながら、潜在共同設立者と因果モデルを発見することができることを示した。
本稿では,介入による流れの形状から直接潜伏構造を推定する因果発見の新しいパラダイムを提案する。
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