論文の概要: Efficient Bayesian Deep Ensembles via Analytic Predictive Inference
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2607.06776v1
- Date: Tue, 07 Jul 2026 20:17:05 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-07-09 22:50:30.207215
- Title: Efficient Bayesian Deep Ensembles via Analytic Predictive Inference
- Title(参考訳): 解析的予測推論による効率よいベイズディープアンサンブル
- Abstract要約: 本稿では,競争力のある予測性能と計算効率を維持しつつ,解釈可能性を高めるために設計された予測回帰のための効率的なベイズディープアンサンブル手法を提案する。
提案手法は,ベイズ推定の統計的厳密さと深層アンサンブルのスケーラビリティを組み合わせ,独立予測だけでなく,より広範な学習システムにおける構成要素としての利用を可能にするキャリブレーションされた不確実性推定を提供する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 8.08640000394814
- License: http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
- Abstract: We introduce an efficient Bayesian deep ensemble method for predictive regression designed to enhance interpretability while maintaining competitive predictive performance and computational efficiency. Our method combines the statistical rigor of Bayesian inference with the scalability of deep ensembles, providing calibrated uncertainty estimates that enable its use not only for standalone prediction but also as a component within broader learning systems. To achieve these goals, our work relies on three key design components: (i) low-dimensional ensemble representation: predictions are expressed as a combination of a small number of trained neural predictors, enabling scalable inference whose cost depends on ensemble size rather than dataset size; (ii) closed-form Bayesian aggregation: ensemble predictions are combined using Bayesian linear regression, yielding interpretable posterior weights and calibrated uncertainty without approximate inference; and (iii) Independent ensemble training: multiple neural networks are trained separately, producing diverse predictive representations that improve robustness and uncertainty calibration. Empirical results on standard regression benchmarks demonstrate that the proposed approach achieves competitive predictive performance while maintaining reliable uncertainty estimates across settings.
- Abstract(参考訳): 本稿では,競争力のある予測性能と計算効率を維持しつつ,解釈可能性を高めるために設計された予測回帰のための効率的なベイズディープアンサンブル手法を提案する。
提案手法は,ベイズ推定の統計的厳密さと深層アンサンブルのスケーラビリティを組み合わせ,独立予測だけでなく,より広範な学習システムにおける構成要素としての利用を可能にするキャリブレーションされた不確実性推定を提供する。
これらの目標を達成するために、我々の仕事は3つの重要な設計要素に依存している。
(i)低次元アンサンブル表現:予測は、少数の訓練された神経予測器の組み合わせとして表現され、コストがデータセットサイズではなくアンサンブルサイズに依存するスケーラブルな推論を可能にする。
(II)閉形式ベイズアグリゲーション:アンサンブル予測はベイズ線形回帰を用いて組み合わせられ、解釈可能な後部重みと近似推論なしで校正された不確かさが得られる。
3)独立アンサンブルトレーニング:複数のニューラルネットワークを個別に訓練し、堅牢性と不確実性校正を改善する多様な予測表現を生成する。
標準回帰ベンチマークによる実験結果から,提案手法は,信頼性の高い不確実性評価を維持しつつ,競合予測性能を達成することを示す。
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