用于时间序列预测的灰信息神经网络
机器学习
2024-04-04 v2 人工智能
摘要
神经网络模型在各个领域展现出卓越的性能,并成功解决了诸多复杂问题。然而,这些模型大多被视为黑箱,需要大量数据才能进行开发。因此,在数据有限的情况下,由于缺乏透明性和数据稀缺,构建合适的模型变得具有挑战性。为应对这些挑战,本研究提出了一种灰信息神经网络(Grey-Informed Neural Network, GINN)。GINN 确保神经网络的输出遵循灰色系统的微分方程模型,从而提升可解释性。此外,融入灰色系统理论的先验知识,使得传统神经网络能够有效处理小数据样本。我们观察到,所提出的模型能够揭示现实世界中的潜在模式,并基于经验数据产生可靠的预测。
引用
@article{arxiv.2403.15027,
title = {Grey-informed neural network for time-series forecasting},
author = {Wanli Xie and Ruibin Zhao and Zhenguo Xu and Tingting Liang},
journal= {arXiv preprint arXiv:2403.15027},
year = {2024}
}