Deep Learning predictions with measurable confidence are increasingly desirable for real-world problems, especially in high-risk settings. The Conformal Prediction (CP) framework is a versatile solution that automatically guarantees a maximum error rate. However, CP suffers from computational inefficiencies that limit its application to large-scale datasets. In this paper, we propose a novel conformal loss function that approximates the traditionally two-step CP approach in a single step. By evaluating and penalising deviations from the stringent expected CP output distribution, a Deep Learning model may learn the direct relationship between input data and conformal p-values. Our approach achieves significant training time reductions up to 86% compared to Aggregated Conformal Prediction (ACP), an accepted CP approximation variant. In terms of approximate validity and predictive efficiency, we carry out a comprehensive empirical evaluation to show our novel loss function's competitiveness with ACP on the well-established MNIST dataset.


翻译:对现实世界的问题,特别是在高风险环境中,以可测量的信心进行深入学习预测越来越可取。非正式预测(CP)框架是一个多用途解决方案,自动保证最高误差率。然而,CP在计算上效率低下,限制了对大规模数据集的应用。在本文件中,我们建议采用一种新的一致损失功能,在单一步骤中与传统的两步CP方法相近。通过评估和惩罚与严格预期CP产出分布的偏差,深学习模式可以了解输入数据和符合的p价值之间的直接关系。我们的方法与公认的综合孔隙预测(ACP)这一公认的近似变体相比,实现了高达86%的培训时间的重大减少。在大约有效性和预测效率方面,我们进行了全面的经验评估,以显示我们与非加太公司在既定的MNIST数据集方面的竞争力。

1
下载
关闭预览

相关内容

Linux导论,Introduction to Linux,96页ppt
专知会员服务
82+阅读 · 2020年7月26日
【ICIG2021】Latest News & Announcements of the Tutorial
中国图象图形学学会CSIG
3+阅读 · 2021年12月20日
Multi-Task Learning的几篇综述文章
深度学习自然语言处理
15+阅读 · 2020年6月15日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
27+阅读 · 2019年5月22日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
29+阅读 · 2019年5月18日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
44+阅读 · 2019年1月3日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2011年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2008年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2008年12月31日
Arxiv
0+阅读 · 2022年9月19日
Arxiv
23+阅读 · 2022年2月24日
Arxiv
14+阅读 · 2021年7月20日
VIP会员
相关资讯
【ICIG2021】Latest News & Announcements of the Tutorial
中国图象图形学学会CSIG
3+阅读 · 2021年12月20日
Multi-Task Learning的几篇综述文章
深度学习自然语言处理
15+阅读 · 2020年6月15日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
27+阅读 · 2019年5月22日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
29+阅读 · 2019年5月18日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
44+阅读 · 2019年1月3日
相关论文
Arxiv
0+阅读 · 2022年9月19日
Arxiv
23+阅读 · 2022年2月24日
Arxiv
14+阅读 · 2021年7月20日
相关基金
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2011年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2008年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2008年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员