論文の概要: When Everyone Can Build a Model: Mechanistic Inference in the Age of AI
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2610.41454v1
- Date: Fri, 30 Oct 2026 08:57:02 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-11-02 22:05:31.667145
- Title: When Everyone Can Build a Model: Mechanistic Inference in the Age of AI
- Title(参考訳): 誰もがモデルを構築することができる時:AIの時代における機械的推論
- Abstract要約: 多くの生物学的モデリング問題は過小評価されているので、無限に多くのモデルが同じデータを等しく再現することができる。
まず、因果推論は、因果関係と介入効果がデータから特定可能であることを示す公式な枠組みを提供する。
第二に、アンサンブル分析は、等しく適合するモデルによってまだ許されている不確実性と行動範囲を定量化する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 1.4681690787310104
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Modern deep learning and AI-assisted code generation are lowering the technical barrier to building mathematical models of biological systems that reproduce complex observations. This lets researchers with domain expertise build semi-mechanistic, hybrid models constrained by prior knowledge and augmented with learned structure without extensive training in modelling. However, easier construction does not make interpretation easier: predictive success of such so-called grey-box models does not establish that an inferred mechanism corresponds to the one that generated the data, and the learned component can absorb errors in the mechanistic part. Many biological modelling problems are underdetermined, so several, possibly infinitely many, models may reproduce the same data equally well. This ambiguity enters at two modelling choices: which variables can affect others, and which response function describes the underlying mechanism. For the first choice, causal inference provides a formal framework stating which causal relationships and intervention effects are identifiable from the data and available knowledge. For the second, ensemble analyses quantify the uncertainty and the range of behaviours still allowed by models that fit equally well. Together, they turn a single good fit into an explicit account of what is supported, what remains open, and which experiment would decide.
- Abstract(参考訳): 現代のディープラーニングとAIによるコード生成は、複雑な観察を再現する生物学的システムの数学的モデルを構築するための技術的障壁を低くしている。
これにより、ドメインの専門知識を持つ研究者たちは、事前知識に制約されたセミメカニスティックなハイブリッドモデルを構築し、モデリングの広範なトレーニングを伴わずに学習構造を拡張できる。
いわゆるグレーボックスモデルの予測的成功は、推論されたメカニズムがデータを生成するメカニズムに対応することを証明せず、学習されたコンポーネントは機械的部分のエラーを吸収することができる。
多くの生物学的モデリング問題は過小評価されているので、無限に多くのモデルが同じデータを等しく再現することができる。
このあいまいさは、どの変数が他の変数に影響を与えるか、どの応答関数が基盤となるメカニズムを記述するかという2つのモデル選択に該当する。
まず、因果推論は、因果関係と介入効果がデータと利用可能な知識から識別可能であることを示す公式な枠組みを提供する。
第二に、アンサンブル分析は、等しく適合するモデルによってまだ許されている不確実性と行動範囲を定量化する。
同時に、ひとつの良いフィットを、何がサポートされ、何がオープンで、どの実験が決定されるかを明確にする。
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