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基于 Gromov-Wasserstein 正则化学习结构增强的时间点过程

机器学习 2025-04-01 v1 人工智能

摘要

现实世界的事件序列通常由不同的时间点过程(TPP)生成,因此具有聚类结构。然而,在事件序列的建模与预测中,大多数现有的 TPP 忽略了事件序列固有的聚类结构,导致模型的可解释性不尽如人意。在本研究中,我们借助 Gromov-Wasserstein (GW) 正则化来学习结构增强的 TPP,该方法在最大似然估计框架下将聚类结构施加于 TPP 的序列级嵌入上。在训练阶段,所提方法利用非参数 TPP 核来正则化基于序列嵌入导出的相似度矩阵。在大规模应用中,我们对核矩阵进行采样,并将该正则化实现为 Gromov-Wasserstein (GW) 差异项,从而在正则性与计算效率之间取得平衡。通过该方法学习到的 TPP 产生了聚类的序列嵌入,并展现出极具竞争力的预测和聚类性能,在不牺牲预测准确性的前提下显著提升了模型的可解释性。

关键词

引用

@article{arxiv.2503.23002,
  title  = {Learning Structure-enhanced Temporal Point Processes with Gromov-Wasserstein Regularization},
  author = {Qingmei Wang and Fanmeng Wang and Bing Su and Hongteng Xu},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2503.23002},
  year   = {2025}
}

备注

Accepted at the Web Conference workshop 2025