論文の概要: CLaST: Context-aware Contrastive VAE for Probabilistic Time Series Forecasting
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2608.20025v1
- Date: Thu, 20 Aug 2026 13:34:01 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-08-21 20:28:51.574325
- Title: CLaST: Context-aware Contrastive VAE for Probabilistic Time Series Forecasting
- Title(参考訳): CLaST:確率的時系列予測のためのコンテキスト対応コントラストVAE
- Abstract要約: 確率的時系列予測のためのVAEフレームワークである textitCLaST を提案する。
CLaSTは、コントラスト損失関数を通じて観測間の文脈的類似性を保持する埋め込みを学習する。
短期予測タスクでは、CRPSで最大16.4%、NMAEで最大14.4%の改善を実現している。
CLaSTの長期予測では、CRPSとNMAEでそれぞれ48.6%$と25.1%$をそれぞれ上回っている。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 37.52530836149578
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Probabilistic forecasting models are widely used for time series forecasting in domains such as energy systems, finance, medicine, and transportation. In recent years, deep generative models have shown strong results on probabilistic forecasting, yet many conventional approaches struggle to capture internal temporal dependencies, leading to latent representations with limited expressive power. To address this limitation, we propose \textit{CLaST}, a VAE framework for probabilistic multivariate time series forecasting. Unlike existing generative models, CLaST learns embeddings that preserve contextual similarity between observations through our contrastive loss function. Experiments across nine widely adopted benchmarks demonstrate that CLaST consistently surpasses strong baseline methods. In short-term forecasting tasks, our approach achieves improvements of up to $16.4\%$ in CRPS and $14.4\%$ in NMAE over the second-best method. Furthermore, in long-term prediction CLaST attains superior overall performance, exceeding the second-best method by up to $48.6\%$ and $25.1\%$ in CRPS and NMAE, respectively.
- Abstract(参考訳): 確率予測モデルは、エネルギーシステム、金融、医療、輸送といった分野における時系列予測に広く用いられている。
近年、深い生成モデルは確率的予測に強い結果をもたらしているが、多くの従来の手法は内部の時間的依存を捉えるのに苦労しており、表現力に制限がある潜伏表現に繋がる。
この制限に対処するため,確率的多変量時系列予測のためのVAEフレームワークであるtextit{CLaST}を提案する。
既存の生成モデルとは異なり、CLaSTはコントラスト損失関数を通して観測間の文脈的類似性を保存する埋め込みを学習する。
9つの広く採用されているベンチマーク実験により、CLaSTは強いベースライン法を一貫して超えることを示した。
短期予測タスクでは、CRPSで最大$16.4\%、NMAEで最大$14.4\%の改善が達成される。
さらに、長期予測において、CLaSTは、CRPSおよびNMAEにおいて、それぞれ最大48.6\%および25.1\%の2番目のベストメソッドよりも優れた総合的な性能を達成する。
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