論文の概要: Drift Happens: An Empirical Study of Neural Architecture Robustness to Temporal Distribution Shift
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2607.05908v1
- Date: Tue, 07 Jul 2026 07:03:03 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-07-08 21:24:51.427187
- Title: Drift Happens: An Empirical Study of Neural Architecture Robustness to Temporal Distribution Shift
- Title(参考訳): Drift Happens: 時間分布シフトに対するニューラルネットワークのロバスト性に関する実証的研究
- Abstract要約: 実世界のデータ分散は時間とともに進化し、時間的な分散シフトを引き起こし、デプロイされた機械学習システムの信頼性を著しく低下させる。
我々は3つの不均一な時間インデクシング領域における時間的ロバスト性の体系的比較を示す。
本研究は,単純な多層パーセプトロンや畳み込みネットワーク,リカレントネットワーク,トランスフォーマーベースエンコーダといったモデルファミリにまたがる。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Real-world data distributions evolve over time, inducing temporal distribution shift that can substantially degrade the reliability of deployed machine learning systems. However, the extent to which architectural choices and their associated inductive biases affect temporal robustness remains insufficiently understood. We present a systematic empirical comparison of temporal robustness across three heterogeneous, time-indexed domains encompassing image classification, multi-label text classification, and text regression tasks. Using a unified evaluation framework based on temporal drift matrices, we train models on cumulative historical data and evaluate their performance on both earlier and later time periods, thereby quantifying cross-temporal generalization. Our study spans model families ranging from simple multilayer perceptrons and convolutional networks to recurrent networks and pretrained Transformer-based encoders. Collectively, the results show that architectural inductive biases systematically shape temporal robustness: models whose inductive biases lead them to exploit localized, highly discriminative features attain the highest in-distribution accuracy, yet those features are often the ones that change most over time, so these models degrade fastest, while pretrained encoders that draw on coarser, more stable representations drift more gradually. These observations offer practical guidance for selecting architectures for real-world systems subject to temporal drift.
- Abstract(参考訳): 実世界のデータ分散は時間とともに進化し、時間的な分散シフトを引き起こし、デプロイされた機械学習システムの信頼性を著しく低下させる。
しかしながら、アーキテクチャの選択とその関連する帰納的バイアスが時間的堅牢性にどの程度影響するかは、まだ十分に理解されていない。
本稿では、画像分類、多ラベルテキスト分類、テキスト回帰タスクを含む3つの不均一な時間インデクシング領域における時間的ロバスト性の体系的比較について述べる。
時間的ドリフト行列に基づく統一的評価フレームワークを用いて,累積的履歴データに基づくモデルを訓練し,初期および後期の双方のパフォーマンスを評価することにより,時間的一般化の定量化を図る。
本研究は,単純な多層パーセプトロンや畳み込みネットワーク,リカレントネットワーク,トランスフォーマーベースエンコーダといったモデルファミリにまたがる。
帰納的バイアスが局所的かつ高度に識別可能な特徴を最大限に活用するモデルでは,これらの特徴は時間とともに最も変化するものとなることが多いため,これらのモデルはより高速に劣化する一方で,より安定した表現はより徐々に減少する。
これらの観察は、時間的ドリフトを受ける現実世界のシステムのためのアーキテクチャを選択するための実践的なガイダンスを提供する。
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