This paper introduces aggregate Bayesian Causal Forests (aBCF), a new Bayesian model for causal inference using aggregated data. Aggregated data are common in policy evaluations where we observe individuals such as students, but participation in an intervention is determined at a higher level of aggregation, such as schools implementing a curriculum. Interventions often have millions of individuals but far fewer higher-level units, making aggregation computationally attractive. To analyze aggregated data, a model must account for heteroskedasticity and intraclass correlation (ICC). Like Bayesian Causal Forests (BCF), aBCF estimates heterogeneous treatment effects with minimal parametric assumptions, but accounts for these aggregated data features, improving estimation of average and aggregate unit-specific effects. After introducing the aBCF model, we demonstrate via simulation that aBCF improves performance for aggregated data over BCF. We anchor our simulation on an evaluation of a large-scale Medicare primary care model. We demonstrate that aBCF produces treatment effect estimates with a lower root mean squared error and narrower uncertainty intervals while achieving the same level of coverage. We show that aBCF is not sensitive to the prior distribution used and that estimation improvements relative to BCF decline as the ICC approaches one. Code is available at https://github.com/mathematica-mpr/bcf-1.


翻译:本文提出了聚合贝叶斯因果森林(aBCF),这是一种利用聚合数据进行因果推断的新型贝叶斯模型。聚合数据在政策评估中十分常见,例如我们观测学生个体层面的数据,但干预参与决策发生在更高聚合层级(如实施课程的学校)。这类干预通常涉及数百万个体,而高层级单元数量却少得多,这使得聚合处理在计算上更具优势。为分析聚合数据,模型必须考虑异方差性和组内相关性(ICC)。与贝叶斯因果森林(BCF)类似,aBCF能以最小参数化假设估计异质性处理效应,同时兼顾聚合数据的特征,从而提升平均效应和特定聚合单元效应的估计精度。在介绍aBCF模型后,我们通过仿真实验证明,在处理聚合数据时aBCF相比BCF具有更优性能。我们的仿真基于一项大规模医疗保险初级护理模型的评估研究展开。实验表明,aBCF能够以更低的均方根误差和更窄的不确定性区间生成处理效应估计,同时保持相同的覆盖水平。我们证明aBCF对先验分布的选择不敏感,且当ICC趋近于1时,其相对于BCF的估计改进会逐渐减弱。代码发布于 https://github.com/mathematica-mpr/bcf-1。

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
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
论文浅尝 | Question Answering over Freebase
开放知识图谱
19+阅读 · 2018年1月9日
IJCAI | Cascade Dynamics Modeling with Attention-based RNN
KingsGarden
13+阅读 · 2017年7月16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
1+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
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
73+阅读 · 2018年12月22日
VIP会员
最新内容
《系统簇式多域作战规划范畴论框架》
专知会员服务
5+阅读 · 4月20日
高效视频扩散模型:进展与挑战
专知会员服务
2+阅读 · 4月20日
乌克兰前线的五项创新
专知会员服务
7+阅读 · 4月20日
 军事通信系统与设备的技术演进综述
专知会员服务
5+阅读 · 4月20日
《北约标准:医疗评估手册》174页
专知会员服务
5+阅读 · 4月20日
《提升生成模型的安全性与保障》博士论文
专知会员服务
5+阅读 · 4月20日
美国当前高超音速导弹发展概述
专知会员服务
4+阅读 · 4月19日
无人机蜂群建模与仿真方法
专知会员服务
14+阅读 · 4月19日
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
论文浅尝 | Question Answering over Freebase
开放知识图谱
19+阅读 · 2018年1月9日
IJCAI | Cascade Dynamics Modeling with Attention-based RNN
KingsGarden
13+阅读 · 2017年7月16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
1+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
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