In epidemic or pandemic situations, resources for testing the infection status of individuals may be scarce. Although group testing can help to significantly increase testing capabilities, the (repeated) testing of entire populations can exceed the resources of any country. We thus propose an extension of the theory of group testing that takes into account the fact that definitely specifying the infection status of each individual is impossible. Our theory builds on assigning to each individual an infection status (healthy/infected), as well as an associated cost function for erroneous assignments. This cost function is versatile, e.g., it could take into account that false negative assignments are worse than false positive assignments and that false assignments in critical areas, such as health care workers, are more severe than in the general population. Based on this model, we study the optimal use of a limited number of tests to minimize the expected cost. More specifically, we utilize information-theoretic methods to give a lower bound on the expected cost and describe simple strategies that can significantly reduce the expected cost over currently known strategies. A detailed example is provided to illustrate our theory.


翻译:在流行病或大流行病的情况下,检验个人感染状况的资源可能稀缺,尽管集体测试有助于大大提高检测能力,但对整个人口进行的(重复)测试可能超过任何国家的资源。因此,我们提议扩大群体测试理论的范围,以考虑到明确具体确定每个人的感染状况是不可能的事实。我们的理论建立在给每个人分配感染状况(健康/感染)以及错误任务的相关成本功能的基础上。这一成本功能是多方面的,例如,它可以考虑到虚假的负面任务比假的正面任务更糟糕,在关键领域的虚假任务,例如保健工作者等,比一般人口更严重。我们根据这一模式,研究如何最佳地利用有限数量的测试来尽量减少预期成本。更具体地说,我们利用信息理论方法来降低预期成本的界限,并描述能够大大降低目前已知战略的预期成本的简单战略。我们提供了一个详细的例子来说明我们的理论。

0
下载
关闭预览

相关内容

Group一直是研究计算机支持的合作工作、人机交互、计算机支持的协作学习和社会技术研究的主要场所。该会议将社会科学、计算机科学、工程、设计、价值观以及其他与小组工作相关的多个不同主题的工作结合起来,并进行了广泛的概念化。官网链接:https://group.acm.org/conferences/group20/
专知会员服务
37+阅读 · 2021年4月27日
【AAAI2021】 层次图胶囊网络
专知会员服务
82+阅读 · 2020年12月18日
Linux导论,Introduction to Linux,96页ppt
专知会员服务
77+阅读 · 2020年7月26日
知识图谱推理,50页ppt,Salesforce首席科学家Richard Socher
专知会员服务
105+阅读 · 2020年6月10日
Keras François Chollet 《Deep Learning with Python 》, 386页pdf
专知会员服务
151+阅读 · 2019年10月12日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
26+阅读 · 2019年5月22日
【TED】什么让我们生病
英语演讲视频每日一推
7+阅读 · 2019年1月23日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
42+阅读 · 2019年1月3日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
16+阅读 · 2018年12月24日
Disentangled的假设的探讨
CreateAMind
9+阅读 · 2018年12月10日
LibRec 精选:推荐系统的论文与源码
LibRec智能推荐
14+阅读 · 2018年11月29日
Hierarchical Disentangled Representations
CreateAMind
4+阅读 · 2018年4月15日
计算机视觉近一年进展综述
机器学习研究会
9+阅读 · 2017年11月25日
【学习】Hierarchical Softmax
机器学习研究会
4+阅读 · 2017年8月6日
Auto-Encoding GAN
CreateAMind
7+阅读 · 2017年8月4日
Arxiv
0+阅读 · 2021年12月28日
Arxiv
14+阅读 · 2020年12月17日
Arxiv
3+阅读 · 2018年1月31日
VIP会员
相关VIP内容
相关资讯
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
26+阅读 · 2019年5月22日
【TED】什么让我们生病
英语演讲视频每日一推
7+阅读 · 2019年1月23日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
42+阅读 · 2019年1月3日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
16+阅读 · 2018年12月24日
Disentangled的假设的探讨
CreateAMind
9+阅读 · 2018年12月10日
LibRec 精选:推荐系统的论文与源码
LibRec智能推荐
14+阅读 · 2018年11月29日
Hierarchical Disentangled Representations
CreateAMind
4+阅读 · 2018年4月15日
计算机视觉近一年进展综述
机器学习研究会
9+阅读 · 2017年11月25日
【学习】Hierarchical Softmax
机器学习研究会
4+阅读 · 2017年8月6日
Auto-Encoding GAN
CreateAMind
7+阅读 · 2017年8月4日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员