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RWKV-TS:超越传统循环神经网络的时间序列任务模型

机器学习 2024-01-18 v1

摘要

传统的循环神经网络(RNN)架构,如 LSTM 和 GRU,历史上在时间序列任务中占据主导地位。然而,近年来它们在各种时间序列任务中的主导地位有所下降。因此,最近的时间序列预测进展显示出从 RNN 向 Transformer、MLP 和 CNN 等替代架构的显著转变。为了超越传统 RNN 的局限性,我们设计了一种用于时间序列任务的高效基于 RNN 的模型,名为 RWKV-TS,具有三个显著特征:(i) 一种新颖的 RNN 架构,具有 O(L)O(L) 的时间复杂度和内存使用量。(ii) 与传统 RNN 相比,具有更强的长序列信息捕捉能力。(iii) 高计算效率 coupled with 有效扩展的能力。通过广泛的实验,我们提出的 RWKV-TS 模型表现出与最先进的基于 Transformer 或基于 CNN 的模型相当的竞争力。值得注意的是,RWKV-TS 不仅表现出相当的性能,还展示了更低的延迟和内存占用。RWKV-TS 的成功鼓励了在时间序列领域进一步探索和创新基于 RNN 的方法。竞争性性能、低延迟和高效内存使用的结合,使 RWKV-TS 成为未来时间序列任务研究的有前景的方向。代码地址:\href{https://github.com/howard-hou/RWKV-TS}{ https://github.com/howard-hou/RWKV-TS}

关键词

引用

@article{arxiv.2401.09093,
  title  = {RWKV-TS: Beyond Traditional Recurrent Neural Network for Time Series Tasks},
  author = {Haowen Hou and F. Richard Yu},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2401.09093},
  year   = {2024}
}

备注

13 pages. 2 figures, 14 tables