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ASGMamba:用于多变量时间序列预测的自适应谱门控Mamba模型

机器学习 2026-02-03 v1 人工智能

摘要

长期多变量时间序列预测(LTSF)在诸多高性能计算应用中发挥关键作用,包括实时电网管理和大规模交通流仿真。然而现有解决方案面临困境:基于Transformer的模型因二次复杂度受限于长序列可扩展性,而线性状态空间模型(SSM)常常难以区分有价值信号与高频噪声,导致状态容量被浪费。为弥合这一鸿沟,我们提出ASGMamba,一个专为资源受限的超算环境设计的高效预测框架。ASGMamba集成轻量级自适应谱门控(Adaptive Spectral Gating,ASG)机制,基于局部谱能动态滤除噪声,使Mamba主干能够专注于稳健的时序动力学。此外,我们引入层次化多尺度架构,配合可变-specific Node 嵌入,捕获多样化的物理特征。九个基准实验表明,ASGMamba实现了最先进的准确率。同时保持严格的O(L)\mathcal{O}(L)复杂度,我们在长时序任务中显著降低内存占用,从而将ASGMamba建立为资源受限环境下高吞吐预测的可扩展解决方案。代码已公开:https://github.com/hit636/ASGMamba。

关键词

引用

@article{arxiv.2602.01668,
  title  = {ASGMamba: Adaptive Spectral Gating Mamba for Multivariate Time Series Forecasting},
  author = {Qianyang Li and Xingjun Zhang and Shaoxun Wang and Jia Wei and Yueqi Xing},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2602.01668},
  year   = {2026}
}