論文の概要: GatedLinear: Adaptive Routing of Complementary Linear Bases for Time Series Forecasting
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2607.09537v1
- Date: Fri, 10 Jul 2026 15:42:01 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-07-13 14:47:12.896022
- Title: GatedLinear: Adaptive Routing of Complementary Linear Bases for Time Series Forecasting
- Title(参考訳): GatedLinear: 時系列予測のための相補的線形ベース適応ルーティング
- Abstract要約: 時系列予測は、様々な、しばしば相互排他的で時間的ダイナミクスを捉えるモデルを必要とする。
最近のディープラーニングモデルでは精度が向上しているが、通常はこれらの多様なパターンを単一の計算バックボーンで強制する。
GatedLinear - 相補的線形基底の適応的ルーティングとして予測をフレーム化する軽量フレームワークを提案する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 11.155508081323694
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Time series forecasting requires models to capture diverse, often mutually exclusive, temporal dynamics, from smooth trend continuation to nonstationary drift and strict phase-aligned recurrence. While recent deep learning models have improved accuracy, they typically force these diverse patterns through a single computational backbone governed by fixed algorithmic inductive biases (e.g., self-attention or spectral filtering). This single-mechanism approach often struggles with the profound heterogeneity of real-world series, where different variables and forecast horizons necessitate fundamentally different predictive treatments. To address this, we propose GatedLinear: a lightweight framework that frames forecasting as the adaptive routing of complementary linear bases. GatedLinear leverages a pool of three specialized mechanisms: a global trend-seasonal basis for smooth projection, a difference-based incremental basis for nonstationary drift, and a phase-aligned recurrence basis for explicit cyclic reuse. To dynamically orchestrate these distinct behaviors, we introduce a Tri-Factorized Fusion Gate that disentangles routing decisions into channel-specific preferences, horizon-aware offsets, and phase-indexed biases derived from known future time marks. This design allows the model to perform highly granular, point-wise soft routing across different predictive regimes without stacking computationally heavy neural modules. Experiments on standard benchmarks show that our method achieves state-of-the-art or highly competitive accuracy against recent complex foundational models, while offering explicitly interpretable routing patterns and operating with a substantially smaller parameter footprint.
- Abstract(参考訳): 時系列予測は、スムーズな傾向継続から非定常ドリフト、厳密な位相整列反復まで、多種多様な、しばしば互いに排他的、時間的ダイナミクスを捉えるモデルを必要とする。
最近のディープラーニングモデルでは精度が向上しているが、アルゴリズムの帰納バイアス(例えば、自己アテンションやスペクトルフィルタリング)によって支配される単一の計算バックボーンを通じて、これらの多様なパターンを強制する。
この単一機械的アプローチは、異なる変数と予測水平線が根本的に異なる予測的処理を必要とする実世界のシリーズの深い不均一性としばしば苦労する。
そこで我々はGatedLinearを提案する。GatedLinearは相補的線形基底の適応的ルーティングとして予測をフレーム化する軽量フレームワークである。
GatedLinearは、スムーズな投影のためのグローバルトレンドシーズンベース、非定常ドリフトのための差分ベースインクリメンタルベース、明示的な循環的再利用のための位相整合繰り返しベースという3つの特殊なメカニズムのプールを利用する。
これらの異なる動作を動的にオーケストレーションするために、経路決定をチャネル固有の選好、地平線対応オフセット、および既知の将来の時刻マークから派生した位相インデクシングバイアスに分解するTri-Factorized Fusion Gateを導入する。
この設計により、計算的に重いニューラルモジュールを積み重ねることなく、様々な予測レジームにまたがる非常にきめ細かな、ポイントワイドなルーティングを実行することができる。
標準ベンチマーク実験により,近年の複雑な基礎モデルに対して,提案手法が最先端ないし競争性の高い精度を実現するとともに,明確な解釈可能なルーティングパターンを提供し,パラメータフットプリントを大幅に小さくすることを示した。
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