Estimating density ratios between pairs of intractable data distributions is a core problem in probabilistic modeling, enabling principled comparisons of sample likelihoods under different data-generating processes across conditions and covariates. While exact-likelihood models such as normalizing flows offer a promising approach to density ratio estimation, naive flow-based evaluations are computationally expensive, as they require simulating costly likelihood integrals for each distribution separately. In this work, we leverage condition-aware flow matching to derive a single dynamical formulation for tracking density ratios along generative trajectories. We demonstrate competitive performance on simulated benchmarks for closed-form ratio estimation, and show that our method supports versatile tasks in single-cell genomics data analysis, where likelihood-based comparisons of cellular states across experimental conditions enable treatment effect estimation and batch correction evaluation.


翻译:估计难处理数据分布对之间的密度比是概率建模的核心问题,其能够在不同条件和协变量下,对不同数据生成过程的样本似然进行原则性比较。虽然精确似然模型(如归一化流)为密度比估计提供了有前景的途径,但基于流的朴素评估方法计算成本高昂,因为需要为每个分布单独计算昂贵的似然积分。本研究利用条件感知流匹配技术,推导出沿生成轨迹追踪密度比的单一动力学公式。我们在闭式比率估计的模拟基准测试中展示了具有竞争力的性能,并证明该方法支持单细胞基因组学数据分析中的多种任务,其中基于似然的跨实验条件细胞状态比较可实现处理效应估计和批次校正评估。

0
下载
关闭预览

相关内容

【CMU博士论文】分布偏移下的不确定性量化,226页pdf
专知会员服务
31+阅读 · 2023年9月30日
神经模型中组合求解器和离散分布的集成,77页ppt
专知会员服务
23+阅读 · 2022年12月30日
【华盛顿大学博士论文】因果模型的似然分析,190页pdf
专知会员服务
35+阅读 · 2022年11月14日
专知会员服务
24+阅读 · 2021年1月30日
【AAAI2021】对比聚类,Contrastive Clustering
专知
26+阅读 · 2021年1月30日
稀疏性的3个优势 -《稀疏统计学习及其应用》
遇见数学
15+阅读 · 2018年10月24日
数据分析师应该知道的16种回归方法:泊松回归
数萃大数据
35+阅读 · 2018年9月13日
干货 :基于用户画像的聚类分析
数据分析
22+阅读 · 2018年5月17日
各种相似性度量及Python实现
机器学习算法与Python学习
11+阅读 · 2017年7月6日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2017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
3+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
3+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
3+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
国家自然科学基金
1+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
国家自然科学基金
16+阅读 · 2013年12月31日
VIP会员
相关基金
国家自然科学基金
1+阅读 · 2017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
3+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
3+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
3+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
国家自然科学基金
1+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
国家自然科学基金
16+阅读 · 2013年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员