In real-world phenomena which involve mutual influence or causal effects between interconnected units, equilibrium states are typically represented with cycles in graphical models. An expressive class of graphical models, relational causal models, can represent and reason about complex dynamic systems exhibiting such cycles or feedback loops. Existing cyclic causal discovery algorithms for learning causal models from observational data assume that the data instances are independent and identically distributed which makes them unsuitable for relational causal models. At the same time, causal discovery algorithms for relational causal models assume acyclicity. In this work, we examine the necessary and sufficient conditions under which a constraint-based relational causal discovery algorithm is sound and complete for cyclic relational causal models. We introduce relational acyclification, an operation specifically designed for relational models that enables reasoning about the identifiability of cyclic relational causal models. We show that under the assumptions of relational acyclification and $\sigma$-faithfulness, the relational causal discovery algorithm RCD (Maier et al. 2013) is sound and complete for cyclic models. We present experimental results to support our claim.


翻译:在涉及相互影响或因果效应的现实世界现象中,平衡状态通常用图模型中的循环来表示。一种具有表达力的图模型——关系因果模型,能够表示并推理包含此类循环或反馈环路的复杂动态系统。现有的基于观测数据学习因果模型的循环因果发现算法假设数据实例独立同分布,这使得它们不适用于关系因果模型。同时,面向关系因果模型的因果发现算法则假设无环性。本研究探讨了在何种必要且充分的条件下,基于约束的关系因果发现算法对于循环关系因果模型是正确且完备的。我们引入了关系去循环化——一种专为关系模型设计的操作,能够推理循环关系因果模型的可辨识性。我们证明,在关系去循环化和σ-忠实性假设下,关系因果发现算法RCD(Maier等人,2013年)对于循环模型是正确且完备的。我们通过实验结果支持这一论断。

0
下载
关闭预览

相关内容

ACM/IEEE第23届模型驱动工程语言和系统国际会议,是模型驱动软件和系统工程的首要会议系列,由ACM-SIGSOFT和IEEE-TCSE支持组织。自1998年以来,模型涵盖了建模的各个方面,从语言和方法到工具和应用程序。模特的参加者来自不同的背景,包括研究人员、学者、工程师和工业专业人士。MODELS 2019是一个论坛,参与者可以围绕建模和模型驱动的软件和系统交流前沿研究成果和创新实践经验。今年的版本将为建模社区提供进一步推进建模基础的机会,并在网络物理系统、嵌入式系统、社会技术系统、云计算、大数据、机器学习、安全、开源等新兴领域提出建模的创新应用以及可持续性。 官网链接:http://www.modelsconference.org/
因果关联学习,Causal Relational Learning
专知会员服务
185+阅读 · 2020年4月21日
因果图,Causal Graphs,52页ppt
专知会员服务
254+阅读 · 2020年4月19日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
29+阅读 · 2019年5月18日
论文浅尝 | Global Relation Embedding for Relation Extraction
开放知识图谱
12+阅读 · 2019年3月3日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
44+阅读 · 2019年1月3日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
18+阅读 · 2018年12月24日
【论文】变分推断(Variational inference)的总结
机器学习研究会
39+阅读 · 2017年11月16日
【推荐】RNN/LSTM时序预测
机器学习研究会
25+阅读 · 2017年9月8日
国家自然科学基金
21+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
26+阅读 · 2011年12月31日
Arxiv
29+阅读 · 2023年2月10日
Arxiv
13+阅读 · 2023年2月7日
Arxiv
10+阅读 · 2021年11月3日
Arxiv
113+阅读 · 2020年2月5日
VIP会员
最新内容
ICML 2026 | CFPO:用反事实策略优化提升多模态推理
专知会员服务
1+阅读 · 今天14:45
综述 | 世界动作模型:少做梦,多行动
专知会员服务
1+阅读 · 今天14:43
美以伊冲突:无人机与人工智能的运用
专知会员服务
3+阅读 · 今天14:31
《特种部队在透明战场中的生存力》最新报告
专知会员服务
2+阅读 · 今天14:11
《人工智能生成的零日漏洞:对未来作战的影响》
综述 | 3D场景图:开放挑战与未来方向
专知会员服务
8+阅读 · 6月22日
21世纪的无人机战争
专知会员服务
4+阅读 · 6月22日
《量子技术的军事任务技术适配与利用》
专知会员服务
5+阅读 · 6月22日
相关VIP内容
因果关联学习,Causal Relational Learning
专知会员服务
185+阅读 · 2020年4月21日
因果图,Causal Graphs,52页ppt
专知会员服务
254+阅读 · 2020年4月19日
相关资讯
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
29+阅读 · 2019年5月18日
论文浅尝 | Global Relation Embedding for Relation Extraction
开放知识图谱
12+阅读 · 2019年3月3日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
44+阅读 · 2019年1月3日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
18+阅读 · 2018年12月24日
【论文】变分推断(Variational inference)的总结
机器学习研究会
39+阅读 · 2017年11月16日
【推荐】RNN/LSTM时序预测
机器学习研究会
25+阅读 · 2017年9月8日
相关基金
国家自然科学基金
21+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
26+阅读 · 2011年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员