Conformal prediction (CP) is a powerful statistical framework that generates prediction intervals or sets with guaranteed coverage probability. While CP algorithms have evolved beyond traditional classifiers and regressors to sophisticated deep learning models like deep neural networks (DNNs), graph neural networks (GNNs), and large language models (LLMs), existing CP libraries often lack the model support and scalability for large-scale deep learning (DL) scenarios. This paper introduces TorchCP, a PyTorch-native library designed to integrate state-of-the-art CP algorithms into DL techniques, including DNN-based classifiers/regressors, GNNs, and LLMs. Released under the LGPL-3.0 license, TorchCP comprises about 16k lines of code, validated with 100\% unit test coverage and detailed documentation. Notably, TorchCP enables CP-specific training algorithms, online prediction, and GPU-accelerated batch processing, achieving up to 90\% reduction in inference time on large datasets. With its low-coupling design, comprehensive suite of advanced methods, and full GPU scalability, TorchCP empowers researchers and practitioners to enhance uncertainty quantification across cutting-edge applications.


翻译:共形预测(CP)是一种强大的统计框架,能够生成具有保证覆盖概率的预测区间或集合。尽管CP算法已从传统的分类器和回归器发展到复杂的深度学习模型,如深度神经网络(DNN)、图神经网络(GNN)和大语言模型(LLM),但现有的CP库往往缺乏对大规模深度学习(DL)场景的模型支持和可扩展性。本文介绍了TorchCP,这是一个基于PyTorch的原生库,旨在将最先进的CP算法集成到DL技术中,包括基于DNN的分类器/回归器、GNN和LLM。TorchCP以LGPL-3.0许可证发布,包含约16k行代码,并通过100%的单元测试覆盖率和详细文档进行了验证。值得注意的是,TorchCP支持CP特定的训练算法、在线预测和GPU加速的批处理,在大型数据集上推理时间最多可减少90%。凭借其低耦合设计、全面的先进方法套件以及完整的GPU可扩展性,TorchCP使研究人员和实践者能够在尖端应用中增强不确定性量化。

0
下载
关闭预览

相关内容

这是第25届年度会议,讨论有约束计算的所有方面,包括理论、算法、环境、语言、模型、系统和应用,如决策、资源分配、调度、配置和规划。为了纪念25周年,吉恩·弗洛伊德创作了一本“虚拟卷”来庆祝这个系列会议。信息可以在这里找到。约束编程协会有本系列中以前的会议列表。CP 2019计划将包括展示关于约束技术的高质量科学论文。除了通常的技术轨道外,CP 2019年会议还将有主题轨道。每个赛道都有一个专门的小组委员会,以确保有能力的评审员将审查这些领域的人提交的论文。 官网链接:https://cp2019.a4cp.org/index.html
面向多模态智能的下一个Token预测:综述
专知会员服务
26+阅读 · 2024年12月30日
【新书】共形预测的理论基础,179页pdf
专知会员服务
46+阅读 · 2024年11月20日
【清华大学】图神经网络交通流预测综述论文,19页pdf
专知会员服务
50+阅读 · 2021年1月29日
最新《可解释深度学习XDL》2020研究进展综述大全,54页pdf
基于PyTorch/TorchText的自然语言处理库
专知
28+阅读 · 2019年4月22日
手把手教你用Python库Keras做预测(附代码)
数据派THU
14+阅读 · 2018年5月30日
国家自然科学基金
6+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
5+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
4+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
6+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
11+阅读 · 2015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
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
国家自然科学基金
16+阅读 · 2013年12月31日
Arxiv
0+阅读 · 2月12日
VIP会员
相关基金
国家自然科学基金
6+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
5+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
4+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
6+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
11+阅读 · 2015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
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
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