Simulation-based inference (SBI) is a method to perform inference on a variety of complex scientific models with challenging inference (inverse) problems. Bayesian Optimal Experimental Design (BOED) aims to efficiently use experimental resources to make better inferences. Various stochastic gradient-based BOED methods have been proposed as an alternative to Bayesian optimization and other experimental design heuristics to maximize information gain from an experiment. We demonstrate a link via mutual information bounds between SBI and stochastic gradient-based variational inference methods that permits BOED to be used in SBI applications as SBI-BOED. This link allows simultaneous optimization of experimental designs and optimization of amortized inference functions. We evaluate the pitfalls of naive design optimization using this method in a standard SBI task and demonstrate the utility of a well-chosen design distribution in BOED. We compare this approach on SBI-based models in real-world simulators in epidemiology and biology, showing notable improvements in inference.


翻译:暂无翻译

0
下载
关闭预览

相关内容

从Idea构想到论文发表:AI for Research全链路综述与实践
专知会员服务
25+阅读 · 2025年7月21日
综述:基于进化和物理启发建模的计算蛋白设计
专知会员服务
16+阅读 · 2022年9月12日
原创 | Attention Modeling for Targeted Sentiment
黑龙江大学自然语言处理实验室
25+阅读 · 2017年11月5日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
3+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2014年12月31日
Arxiv
33+阅读 · 2021年3月8日
VIP会员
最新内容
俄罗斯如何拦截乌克兰无人机与巡航导弹
专知会员服务
8+阅读 · 10月15日
《武器-目标分配问题:精确与近似求解算法》
专知会员服务
9+阅读 · 10月15日
综述|谁来改进机器人?迈向物理递归自我改进
专知会员服务
9+阅读 · 10月14日
软件定义无人机蜂群给防空带来全新压力
专知会员服务
10+阅读 · 10月13日
《半自主无人地面战车的互操作性》66页
专知会员服务
13+阅读 · 10月13日
相关VIP内容
从Idea构想到论文发表:AI for Research全链路综述与实践
专知会员服务
25+阅读 · 2025年7月21日
综述:基于进化和物理启发建模的计算蛋白设计
专知会员服务
16+阅读 · 2022年9月12日
相关资讯
原创 | Attention Modeling for Targeted Sentiment
黑龙江大学自然语言处理实验室
25+阅读 · 2017年11月5日
相关基金
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
3+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2014年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员