We consider parameter estimation and inference when data feature blockwise, non-monotone missingness. Our approach, rooted in semiparametric theory and inspired by prediction-powered inference, leverages off-the-shelf AI (predictive or generative) models to handle missing completely at random mechanisms, by finding an approximation of the optimal estimating equation through a novel and tractable Restricted Anova hierarchY (RAY) approximation. The resulting Inference for Blockwise Missingness(RAY), or IBM(RAY) estimator incorporates pre-trained AI models and carefully controls asymptotic variance by tuning model-specific hyperparameters. We then extend IBM(RAY) to a general class of estimators. We find the most efficient estimator in this class, which we call IBM(Adaptive), by solving a constrained quadratic programming problem. All IBM estimators are unbiased, and, crucially, asymptotically achieving guaranteed efficiency gains over a naive complete-case estimator, regardless of the predictive accuracy of the AI models used. We demonstrate the finite-sample performance and numerical stability of our method through simulation studies and an application to surface protein abundance estimation.


翻译:本文研究数据存在分块非单调缺失情况下的参数估计与推断问题。我们的方法植根于半参数理论,并受预测驱动推断的启发,利用现成的人工智能(预测性或生成性)模型处理完全随机缺失机制,通过一种新颖且可处理的受限方差分析层次结构近似方法,寻找最优估计方程的近似解。由此产生的分块缺失推断(RAY)估计量,即IBM(RAY)估计量,整合了预训练的人工智能模型,并通过调整模型特定超参数精细控制渐近方差。随后,我们将IBM(RAY)扩展至更广泛的估计量类别。通过求解约束二次规划问题,我们在此类别中找到了最有效的估计量,称之为IBM(自适应)估计量。所有IBM估计量均具有无偏性,且关键之处在于,无论所使用人工智能模型的预测准确性如何,均能渐近地保证相较于朴素完整案例估计量的效率提升。我们通过模拟研究及表面蛋白丰度估计的应用案例,验证了该方法在有限样本下的性能表现与数值稳定性。

0
下载
关闭预览

相关内容

Linux导论,Introduction to Linux,96页ppt
专知会员服务
82+阅读 · 2020年7月26日
FlowQA: Grasping Flow in History for Conversational Machine Comprehension
专知会员服务
34+阅读 · 2019年10月18日
Stabilizing Transformers for Reinforcement Learning
专知会员服务
60+阅读 · 2019年10月17日
《DeepGCNs: Making GCNs Go as Deep as CNNs》
专知会员服务
32+阅读 · 2019年10月17日
Keras François Chollet 《Deep Learning with Python 》, 386页pdf
专知会员服务
164+阅读 · 2019年10月12日
【SIGGRAPH2019】TensorFlow 2.0深度学习计算机图形学应用
专知会员服务
41+阅读 · 2019年10月9日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
27+阅读 · 2019年5月22日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
29+阅读 · 2019年5月18日
强化学习的Unsupervised Meta-Learning
CreateAMind
18+阅读 · 2019年1月7日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
44+阅读 · 2019年1月3日
meta learning 17年:MAML SNAIL
CreateAMind
11+阅读 · 2019年1月2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
STRCF for Visual Object Tracking
统计学习与视觉计算组
15+阅读 · 2018年5月29日
Focal Loss for Dense Object Detection
统计学习与视觉计算组
12+阅读 · 2018年3月15日
IJCAI | Cascade Dynamics Modeling with Attention-based RNN
KingsGarden
13+阅读 · 2017年7月16日
From Softmax to Sparsemax-ICML16(1)
KingsGarden
74+阅读 · 2016年11月26日
国家自然科学基金
13+阅读 · 2017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 · 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
46+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 · 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
2+阅读 · 2014年12月31日
A Survey on Deep Learning for Named Entity Recognition
Arxiv
26+阅读 · 2020年3月13日
VIP会员
相关VIP内容
相关资讯
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
27+阅读 · 2019年5月22日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
29+阅读 · 2019年5月18日
强化学习的Unsupervised Meta-Learning
CreateAMind
18+阅读 · 2019年1月7日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
44+阅读 · 2019年1月3日
meta learning 17年:MAML SNAIL
CreateAMind
11+阅读 · 2019年1月2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
STRCF for Visual Object Tracking
统计学习与视觉计算组
15+阅读 · 2018年5月29日
Focal Loss for Dense Object Detection
统计学习与视觉计算组
12+阅读 · 2018年3月15日
IJCAI | Cascade Dynamics Modeling with Attention-based RNN
KingsGarden
13+阅读 · 2017年7月16日
From Softmax to Sparsemax-ICML16(1)
KingsGarden
74+阅读 · 2016年11月26日
相关基金
国家自然科学基金
13+阅读 · 2017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 · 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
46+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 · 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
2+阅读 · 2014年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员