Amortized Bayesian model comparison (BMC) enables fast probabilistic ranking of models via simulation-based training of neural surrogates. However, the accuracy of neural surrogates deteriorates when simulation models are misspecified; the very case where model comparison is most needed. We evaluate four different amortized BMC methods. We supplement traditional simulation-based training of these methods with a \emph{self-consistency} (SC) loss on unlabeled real data to improve BMC estimates under distribution shifts. Using one artificial and two real-world case studies, we compare amortized BMC estimators with and without SC against analytic or bridge sampling benchmarks. In the \emph{closed-world} case (data is generated by one of the candidate models), BMC estimators using classifiers work acceptably well even without SC training. However, these methods also benefit the least from SC training. In the \emph{open-world} scenario (all models misspecified), SC training strongly improves BMC estimators when having access to analytic likelihoods, or when surrogate likelihoods are locally accurate near the true parameter posterior, even for severely misspecified models. We conclude with practical recommendations for amortized BMC and suggestions for future research.


翻译:摊销贝叶斯模型比较(BMC)通过基于模拟训练的神经代理实现模型的快速概率排序。然而,当模拟模型被错误设定时——这正是模型比较最需要的场景——神经代理的精度会下降。我们评估了四种不同的摊销BMC方法。在传统基于模拟训练的基础上,我们补充了针对未标注真实数据的自一致性(self-consistency, SC)损失,以提升分布偏移下的BMC估计。通过一项人工案例与两项真实案例研究,我们比较了有无SC训练的摊销BMC估计器与解析或桥接采样基准。在封闭世界情景(数据由候选模型之一生成)中,使用分类器的BMC估计器即使无SC训练也表现尚可,但这类方法从SC训练中获益最少。在开放世界情景(所有模型均被错误设定)中,当具备解析似然函数,或代理似然在真实参数后验附近局部精确时——即使面对严重错误设定的模型——SC训练能大幅提升BMC估计器性能。我们最终提出摊销BMC的实用建议及未来研究方向。

0
下载
关闭预览

相关内容

SC:International Conference for High Performance Computing, Networking, Storage, and Analysis。 Explanation:高性能计算、网络、存储和分析国际会议。 Publisher:IEEE。 SIT: http://dblp.uni-trier.de/db/conf/sc/
专知会员服务
90+阅读 · 2021年6月29日
【Google】监督对比学习,Supervised Contrastive Learning
专知会员服务
75+阅读 · 2020年4月24日
【AAAI2023】用于图对比学习的谱特征增强
专知
20+阅读 · 2022年12月11日
对比自监督学习
深度学习自然语言处理
35+阅读 · 2020年7月15日
深入理解BERT Transformer ,不仅仅是注意力机制
大数据文摘
22+阅读 · 2019年3月19日
从Seq2seq到Attention模型到Self Attention(一)
量化投资与机器学习
76+阅读 · 2018年10月8日
推荐算法:Match与Rank模型的交织配合
从0到1
15+阅读 · 2017年12月18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 · 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
3+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
6+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
2+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
国家自然科学基金
18+阅读 · 2012年12月31日
VIP会员
最新内容
学习数据的几何:形状空间分析数学综述
专知会员服务
7+阅读 · 6月17日
定向能反无人机系统最新发展动态
专知会员服务
8+阅读 · 6月17日
从燃煤战舰到算法战争:水面指挥的永恒要求
专知会员服务
6+阅读 · 6月17日
相关VIP内容
专知会员服务
90+阅读 · 2021年6月29日
【Google】监督对比学习,Supervised Contrastive Learning
专知会员服务
75+阅读 · 2020年4月24日
相关资讯
【AAAI2023】用于图对比学习的谱特征增强
专知
20+阅读 · 2022年12月11日
对比自监督学习
深度学习自然语言处理
35+阅读 · 2020年7月15日
深入理解BERT Transformer ,不仅仅是注意力机制
大数据文摘
22+阅读 · 2019年3月19日
从Seq2seq到Attention模型到Self Attention(一)
量化投资与机器学习
76+阅读 · 2018年10月8日
推荐算法:Match与Rank模型的交织配合
从0到1
15+阅读 · 2017年12月18日
相关基金
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 · 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
3+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
6+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
2+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
国家自然科学基金
18+阅读 · 2012年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员