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χSPN:面向混合域因果推断的特征干预和积网络

机器学习 2024-08-15 v1 人工智能

摘要

混合域(即离散变量与连续变量并存)中的因果推断是一项艰巨的挑战。我们朝此方向迈出了一步,提出了特征干预和积网络(χSPN),它能够估计混合分布随机变量下的干预分布。χSPN在干预和积网络(iSPN)的叶节点使用特征函数,通过概率测度的傅里叶-斯蒂尔切斯变换,为离散和连续变量提供了统一的视角。我们使用神经网络,基于干预数据估计所学iSPN的参数。我们在三个合成异构数据集上的实验表明,χSPN能够有效捕获离散和连续变量的干预分布,同时具有表达能力和因果充分性。我们还表明,χSPN在仅使用单一干预数据训练的情况下,能够泛化到多种干预场景。

关键词

引用

@article{arxiv.2408.07545,
  title  = {$\chi$SPN: Characteristic Interventional Sum-Product Networks for Causal Inference in Hybrid Domains},
  author = {Harsh Poonia and Moritz Willig and Zhongjie Yu and Matej Zečević and Kristian Kersting and Devendra Singh Dhami},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2408.07545},
  year   = {2024}
}

备注

17 pages, 11 figures. Accepted as poster at UAI (Uncertainty in Artificial Intelligence) 2024