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Style Miner:基于约束强化学习在时间序列中发现显著且稳定的解释因子

机器学习 2023-03-27 v1 人工智能 风险管理

摘要

在高维时间序列分析中,拥有一组解释观测变量变化的关键因子(即风格因子)至关重要。例如,金融中的波动率建模依赖于一组风险因子,而气候学中的气候变化研究依赖于一组因果因子。理想的低维风格因子应平衡显著性(具有高解释力)与稳定性(一致、无显著波动)。然而,以往的监督与无监督特征提取方法难以应对这一权衡。本文中,我们提出Style Miner,一种生成风格因子的强化学习方法。我们首先将该问题表述为以解释力为回报、稳定性为约束的约束马尔可夫决策过程。随后,我们设计细粒度的即时奖励与代价,并使用拉格朗日启发式方法自适应地平衡二者。在真实世界金融数据集上的实验表明,Style Miner大幅优于现有基于学习的方法,并与人类专家提出的业界知名因子相比,在R平方解释力上取得约10%的相对提升。

关键词

引用

@article{arxiv.2303.11716,
  title  = {Style Miner: Find Significant and Stable Explanatory Factors in Time Series with Constrained Reinforcement Learning},
  author = {Dapeng Li and Feiyang Pan and Jia He and Zhiwei Xu and Dandan Tu and Guoliang Fan},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2303.11716},
  year   = {2023}
}

备注

9 pages, 6 figures