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个性化在线机器学习

机器学习 2021-09-23 v1 机器学习

摘要

本工作中,我们引入个性化在线超级学习器(POSL)——一种面向流数据的在线集成算法,其优化过程可容纳不同程度的个性化。具体而言,POSL 针对基线协变量优化预测,因此个性化可从完全个体化(即针对基线协变量受试者 ID 优化)到众多个体(即针对公共基线协变量优化)不等。作为一种在线算法,POSL 实时学习。POSL 可利用多种候选算法,包括具有不同训练与更新时间的在线算法、过程中从不更新的固定算法、从多个体时间序列学习的池化算法,以及从单一时间序列内部学习的个体化算法。POSL 对此类混合基学习策略的集成取决于所收集数据量、时间序列的平稳性,以及一组时间序列的相互特征。本质上,POSL 基于数据中潜在的(未知)结构,决定是跨样本学习、跨时间学习,还是二者兼学。在反映现实预测场景的广泛模拟及一个医学数据应用中,我们考察了 POSL 相对于其他当前集成与在线学习方法的性能。我们表明 POSL 能为时间序列数据提供可靠预测,并适应变化的数据生成环境。我们进一步将 POSL 扩展到时间序列随 chron 时间动态进入/退出的设定,以增进其实用性。

关键词

引用

@article{arxiv.2109.10452,
  title  = {Personalized Online Machine Learning},
  author = {Ivana Malenica and Rachael V. Phillips and Romain Pirracchio and Antoine Chambaz and Alan Hubbard and Mark J. van der Laan},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2109.10452},
  year   = {2021}
}