論文の概要: Causal Analysis for Time Series Foundation Models
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2608.24303v1
- Date: Tue, 25 Aug 2026 09:30:47 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-08-26 14:09:34.922741
- Title: Causal Analysis for Time Series Foundation Models
- Title(参考訳): 時系列基礎モデルの因果解析
- Abstract要約: 時系列基礎モデルのバイアスと障害モードを,デプロイ前にどのように特定するかを検討する。
我々はChronos-2とTimesFM-2.5に因果解析フレームワークを適用し、6つの異なる時系列パターンでそれらをテストした。
また、両モデルとも持続性を過大評価する傾向を示し、両モデルがレシエーションスイッチパターンに対して突然失敗し、TimesFM-2.5がエネルギー放出パターンに対して失敗する傾向を示した。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 2.601570325792829
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Transitioning from bespoke time series models towards time series foundation models changes the relationship of model and application from one-to-one to one-to-many. This shift introduces concentration risk as many, potentially high-risk, forecasting applications are exposed to the same biases and failure modes of a single time series foundation model. At the same time, this centralization allows for economies of scale in model development and validation. In this study we investigate how biases and failure modes of time series foundation models can be identified before deployment. We propose a causal analysis framework to investigate the ability of a time series foundation model to preserve time series patterns. To achieve this, we intervene on parameterized synthetic time series generators and measure the corresponding change in model output under ceteris paribus conditions. We apply our causal analysis framework to Chronos-2 and TimesFM-2.5 and test them across six distinct time series patterns. We find safe configurations for trend and harmonic oscillation patterns. The results also indicate a bias in both models towards overestimating persistence, sudden failures for both models against the regime switch pattern and failure for TimesFM-2.5 against the energy-release pattern. Our review of the original works for both models indicates that the findings might be explained by the data used for pretraining. We conclude our study with suggestions for further model development, recommendations for application-specific model selection, and a discussion of limitations and further research directions.
- Abstract(参考訳): 時系列モデルから時系列モデルへの移行は、モデルとアプリケーションとの関係を1対1から1対マニーに変化させる。
このシフトは、多くの、潜在的にリスクの高い予測アプリケーションが単一の時系列基礎モデルと同じバイアスと障害モードに晒されるように、集中リスクをもたらす。
同時に、この中央集権化は、モデル開発と検証におけるスケールの経済を可能にする。
本研究では,時系列基礎モデルのバイアスと障害モードが,展開前にどのように特定できるかを検討する。
時系列パターンを保存するための時系列基礎モデルの有効性を検討するための因果解析フレームワークを提案する。
これを実現するため, パラメータ化合成時系列生成装置に介入し, セテリスパリバス条件下でのモデル出力の変化を計測した。
我々はChronos-2とTimesFM-2.5に因果解析フレームワークを適用し、6つの異なる時系列パターンでそれらをテストした。
我々は、トレンドと調和振動パターンの安全な構成を見つける。
また、両モデルとも持続性を過大評価する傾向を示し、両モデルがレシエーションスイッチパターンに対して突然失敗し、TimesFM-2.5がエネルギー放出パターンに対して失敗する傾向を示した。
両モデルのオリジナルの研究成果を概観すると, 事前学習に使用するデータから, 結果が説明できる可能性が示唆された。
本研究の結論は,さらなるモデル開発,アプリケーション固有のモデル選択の推奨,限界の議論,さらなる研究方向性である。
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