Estimation of heterogeneous causal effects - i.e., how effects of policies and treatments vary across subjects - is a fundamental task in causal inference, playing a crucial role in optimal treatment allocation, generalizability, subgroup effects, and more. Many flexible methods for estimating conditional average treatment effects (CATEs) have been proposed in recent years, but questions surrounding optimality have remained largely unanswered. In particular, a minimax theory of optimality has yet to be developed, with the minimax rate of convergence and construction of rate-optimal estimators remaining open problems. In this paper we derive the minimax rate for CATE estimation, in a nonparametric model where distributional components are Holder-smooth, and present a new local polynomial estimator, giving high-level conditions under which it is minimax optimal. More specifically, our minimax lower bound is derived via a localized version of the method of fuzzy hypotheses, combining lower bound constructions for nonparametric regression and functional estimation. Our proposed estimator can be viewed as a local polynomial R-Learner, based on a localized modification of higher-order influence function methods; it is shown to be minimax optimal under a condition on how accurately the covariate distribution is estimated. The minimax rate we find exhibits several interesting features, including a non-standard elbow phenomenon and an unusual interpolation between nonparametric regression and functional estimation rates. The latter quantifies how the CATE, as an estimand, can be viewed as a regression/functional hybrid. We conclude with some discussion of a few remaining open problems.


翻译:各种因果效应的估算 — — 即,不同学科之间政策和处理的效果如何不同 — — 是因果推断的一个基本任务,在最佳处理分配、通用性、分组效应等方面发挥着关键作用。近年来提出了许多用于估算有条件平均处理效果的灵活方法(CATEs ), 但关于最佳性的问题基本上没有得到解答。 特别是,尚未发展一个最优化的小型理论, 最小的趋同率和最佳估计率的构建速度仍然未解决问题。 在本文中,我们得出CATE估算的迷你速率,在非对称模式中,分配成分为 Holder- smooose, 并提出了新的当地多级估计效果(CATEs), 给出了高水平的当地平均处理效果(CATEs), 在最优化情况下, 我们的微缩缩缩缩缩的界限是通过一个本地化的系统模型推导出, 将较低约束性估算值与非对等值回归和功能估算相结合。我们提议的估测测测算师可以把它看成一个更高的非偏差的缩缩缩缩缩缩缩缩缩缩比率,, 在本地平平平平平调的计算法下, 的计算法下, 以显示一种直伸缩平平平平平极的计算法的计算法的计算法下, 一种直压的计算法是一种直成为一种直伸缩的缩的缩的缩的缩的缩的缩的缩的缩的缩的缩的缩的缩缩的缩的计算法。

0
下载
关闭预览

相关内容

不可错过!700+ppt《因果推理》课程!杜克大学Fan Li教程
专知会员服务
69+阅读 · 2022年7月11日
专知会员服务
42+阅读 · 2020年12月18日
专知会员服务
50+阅读 · 2020年12月14日
因果图,Causal Graphs,52页ppt
专知会员服务
246+阅读 · 2020年4月19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
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
【哈佛大学商学院课程Fall 2019】机器学习可解释性
专知会员服务
103+阅读 · 2019年10月9日
【SIGGRAPH2019】TensorFlow 2.0深度学习计算机图形学应用
专知会员服务
39+阅读 · 2019年10月9日
VCIP 2022 Call for Demos
CCF多媒体专委会
1+阅读 · 2022年6月6日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
26+阅读 · 2019年5月22日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
27+阅读 · 2019年5月18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
【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
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2013年12月31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
1+阅读 · 2009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 · 2023年3月31日
Arxiv
14+阅读 · 2022年10月15日
Arxiv
45+阅读 · 2022年9月19日
Arxiv
14+阅读 · 2020年12月17日
VIP会员
相关VIP内容
不可错过!700+ppt《因果推理》课程!杜克大学Fan Li教程
专知会员服务
69+阅读 · 2022年7月11日
专知会员服务
42+阅读 · 2020年12月18日
专知会员服务
50+阅读 · 2020年12月14日
因果图,Causal Graphs,52页ppt
专知会员服务
246+阅读 · 2020年4月19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
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
【哈佛大学商学院课程Fall 2019】机器学习可解释性
专知会员服务
103+阅读 · 2019年10月9日
【SIGGRAPH2019】TensorFlow 2.0深度学习计算机图形学应用
专知会员服务
39+阅读 · 2019年10月9日
相关基金
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2013年12月31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
1+阅读 · 2009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