Interventional causal models describe joint distributions over some variables used to describe a system, one for each intervention setting. They provide a formal recipe for how to move between joint distributions and make predictions about the variables upon intervening on the system. Yet, it is difficult to formalise how we may change the underlying variables used to describe the system, say from fine-grained to coarse-grained variables. Here, we argue that compositionality is a desideratum for model transformations and the associated errors. We develop a framework for model transformations and abstractions with a notion of error that is compositional: when abstracting a reference model M modularly, first obtaining M' and then further simplifying that to obtain M'', then the composite transformation from M to M'' exists and its error can be bounded by the errors incurred by each individual transformation step. Category theory, the study of mathematical objects via the compositional transformations between them, offers a natural language for developing our framework. We introduce a category of finite interventional causal models and, leveraging theory of enriched categories, prove that our framework enjoys the desired compositionality properties.


翻译:干预因果模型描述用于描述一个系统的一些变量的共同分布, 一种针对每个干预设置的变量。 它们为如何在联合分布之间移动和在系统干预时对变量作出预测提供了一个正式的配方。 然而, 很难正式确定我们如何改变用于描述系统的基本变量, 从细微的变数到粗微的变数。 这里, 我们争辩说, 组合性是模型转换和相关错误的分流。 我们为模型转换和抽象设计了一个框架, 其错误概念是构成性的: 当抽取一个参考模型M模块化模型时, 先是获得M, 然后进一步简化获得M的变异, 然后是M到M的复合变异, 其错误可以被每个单个变异变步骤发生的错误所束缚。 分类理论, 通过它们之间的组合变异性来研究数学对象, 提供了开发我们框架的自然语言。 我们引入了一种有限的干预因果模型, 并且利用丰富类别的理论, 证明我们的框架享有理想的构成特性。

0
下载
关闭预览

相关内容

ACM/IEEE第23届模型驱动工程语言和系统国际会议,是模型驱动软件和系统工程的首要会议系列,由ACM-SIGSOFT和IEEE-TCSE支持组织。自1998年以来,模型涵盖了建模的各个方面,从语言和方法到工具和应用程序。模特的参加者来自不同的背景,包括研究人员、学者、工程师和工业专业人士。MODELS 2019是一个论坛,参与者可以围绕建模和模型驱动的软件和系统交流前沿研究成果和创新实践经验。今年的版本将为建模社区提供进一步推进建模基础的机会,并在网络物理系统、嵌入式系统、社会技术系统、云计算、大数据、机器学习、安全、开源等新兴领域提出建模的创新应用以及可持续性。 官网链接:http://www.modelsconference.org/
多标签学习的新趋势(2020 Survey)
专知会员服务
41+阅读 · 2020年12月6日
【干货书】机器学习速查手册,135页pdf
专知会员服务
125+阅读 · 2020年11月20日
【ICML2020】文本摘要生成模型PEGASUS
专知会员服务
34+阅读 · 2020年8月23日
因果图,Causal Graphs,52页ppt
专知会员服务
246+阅读 · 2020年4月19日
强化学习最新教程,17页pdf
专知会员服务
174+阅读 · 2019年10月11日
最新BERT相关论文清单,BERT-related Papers
专知会员服务
52+阅读 · 2019年9月29日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
27+阅读 · 2019年5月18日
iOS自定义带动画效果的模态框
CocoaChina
7+阅读 · 2019年3月3日
动物脑的好奇心和强化学习的好奇心
CreateAMind
10+阅读 · 2019年1月26日
meta learning 17年:MAML SNAIL
CreateAMind
11+阅读 · 2019年1月2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
计算机类 | LICS 2019等国际会议信息7条
Call4Papers
3+阅读 · 2018年12月17日
disentangled-representation-papers
CreateAMind
26+阅读 · 2018年9月12日
Hierarchical Disentangled Representations
CreateAMind
4+阅读 · 2018年4月15日
【论文】变分推断(Variational inference)的总结
机器学习研究会
39+阅读 · 2017年11月16日
Auto-Encoding GAN
CreateAMind
7+阅读 · 2017年8月4日
Arxiv
14+阅读 · 2020年12月17日
An Attentive Survey of Attention Models
Arxiv
44+阅读 · 2020年12月15日
Meta Learning for Causal Direction
Arxiv
5+阅读 · 2020年7月6日
Learning by Abstraction: The Neural State Machine
Arxiv
6+阅读 · 2019年7月11日
Rapid Customization for Event Extraction
Arxiv
7+阅读 · 2018年9月20日
VIP会员
相关VIP内容
多标签学习的新趋势(2020 Survey)
专知会员服务
41+阅读 · 2020年12月6日
【干货书】机器学习速查手册,135页pdf
专知会员服务
125+阅读 · 2020年11月20日
【ICML2020】文本摘要生成模型PEGASUS
专知会员服务
34+阅读 · 2020年8月23日
因果图,Causal Graphs,52页ppt
专知会员服务
246+阅读 · 2020年4月19日
强化学习最新教程,17页pdf
专知会员服务
174+阅读 · 2019年10月11日
最新BERT相关论文清单,BERT-related Papers
专知会员服务
52+阅读 · 2019年9月29日
相关资讯
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
27+阅读 · 2019年5月18日
iOS自定义带动画效果的模态框
CocoaChina
7+阅读 · 2019年3月3日
动物脑的好奇心和强化学习的好奇心
CreateAMind
10+阅读 · 2019年1月26日
meta learning 17年:MAML SNAIL
CreateAMind
11+阅读 · 2019年1月2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
计算机类 | LICS 2019等国际会议信息7条
Call4Papers
3+阅读 · 2018年12月17日
disentangled-representation-papers
CreateAMind
26+阅读 · 2018年9月12日
Hierarchical Disentangled Representations
CreateAMind
4+阅读 · 2018年4月15日
【论文】变分推断(Variational inference)的总结
机器学习研究会
39+阅读 · 2017年11月16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