自成立以来,选择建模领域一直由理论驱动的建模方法主导。机器学习提供了一种用于建模行为的替代数据驱动方法,越来越越来越欣赏我们的领域。机器学习模型的交叉授粉,技术和实践有助于克服当前理论驱动的建模范式中遇到的问题和限制,例如模型选择的主观劳动密集型搜索过程,无法使用文本和图像数据。然而,尽管使用机器学习的进步来改善选择建模实践的潜在好处,但选择建模领域已经犹豫了拥抱机器学习。本讨论文件旨在巩固用于使用机器学习模型,技术和实践的知识,以获得选择建模,并讨论其潜力。因此,我们希望不仅希望在选择建模中进一步集成机器学习的情况是有益的,而且还可以进一步方便。为此,我们澄清了两个建模范式之间的相似性和差异;我们审查了机器学习选择建模;我们探讨了拥抱机器学习模式和技术的机会领域,以改善我们的实践。要结束本讨论文件,我们提出了一系列的研究问题,必须解决,以更好地了解机器学习如何受益选择建模。
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Recent advancements in sensing and communication facilitate obtaining high-frequency real-time data from various physical systems like power networks, climate systems, biological networks, etc. However, since the data are recorded by physical sensors, it is natural that the obtained data is corrupted by measurement noise. In this paper, we present a novel algorithm for online real-time learning of dynamical systems from noisy time-series data, which employs the Robust Koopman operator framework to mitigate the effect of measurement noise. The proposed algorithm has three main advantages: a) it allows for online real-time monitoring of a dynamical system; b) it obtains a linear representation of the underlying dynamical system, thus enabling the user to use linear systems theory for analysis and control of the system; c) it is computationally fast and less intensive than the popular Extended Dynamic Mode Decomposition (EDMD) algorithm. We illustrate the efficiency of the proposed algorithm by applying it to identify the Van der Pol oscillator, the IEEE 68 bus system, and a ring network of Van der Pol oscillators.
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In this paper the implementation of piezoelectrics to a state-of-the-art wafer gripper is investigated. The objective is to propose and validate a solution method, which includes a mechanical design and control system, to achieve at least 5% damping for two eigenmodes of a wafer gripper. This objective serves as a 'proof of concept' to show the possibilities of implementing a state-of-the-art damping method to an industrial application, which in turn can be used to dampen different thin structures. The coupling relation between the piezoelectrics and their host structure were used to design the placement of the piezoelectric patches, together with modal analysis data of the a state-of-the-art wafer gripper. This data had been measured through an experimental setup. Active damping has been succesfully implemented onto the wafer gripper where positive position feedback (PPF) is used as a control algorithm to dampen two eigenmodes.
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Large language models (LLMs) have been shown to be able to perform new tasks based on a few demonstrations or natural language instructions. While these capabilities have led to widespread adoption, most LLMs are developed by resource-rich organizations and are frequently kept from the public. As a step towards democratizing this powerful technology, we present BLOOM, a 176B-parameter open-access language model designed and built thanks to a collaboration of hundreds of researchers. BLOOM is a decoder-only Transformer language model that was trained on the ROOTS corpus, a dataset comprising hundreds of sources in 46 natural and 13 programming languages (59 in total). We find that BLOOM achieves competitive performance on a wide variety of benchmarks, with stronger results after undergoing multitask prompted finetuning. To facilitate future research and applications using LLMs, we publicly release our models and code under the Responsible AI License.
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ICECUBE是一种用于检测1 GEV和1 PEV之间大气和天体中微子的光学传感器的立方公斤阵列,该阵列已部署1.45 km至2.45 km的南极的冰盖表面以下1.45 km至2.45 km。来自ICE探测器的事件的分类和重建在ICeCube数据分析中起着核心作用。重建和分类事件是一个挑战,这是由于探测器的几何形状,不均匀的散射和冰中光的吸收,并且低于100 GEV的光,每个事件产生的信号光子数量相对较少。为了应对这一挑战,可以将ICECUBE事件表示为点云图形,并将图形神经网络(GNN)作为分类和重建方法。 GNN能够将中微子事件与宇宙射线背景区分开,对不同的中微子事件类型进行分类,并重建沉积的能量,方向和相互作用顶点。基于仿真,我们提供了1-100 GEV能量范围的比较与当前ICECUBE分析中使用的当前最新最大似然技术,包括已知系统不确定性的影响。对于中微子事件分类,与当前的IceCube方法相比,GNN以固定的假阳性速率(FPR)提高了信号效率的18%。另外,GNN在固定信号效率下将FPR的降低超过8(低于半百分比)。对于能源,方向和相互作用顶点的重建,与当前最大似然技术相比,分辨率平均提高了13%-20%。当在GPU上运行时,GNN能够以几乎是2.7 kHz的中位数ICECUBE触发速率的速率处理ICECUBE事件,这打开了在在线搜索瞬态事件中使用低能量中微子的可能性。
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世界由对象组成:具有独立属性和动态的不同实体。为了使代理人聪明地与世界互动,他们必须将感觉输入转化为描述每个对象的边界特征。这些基于对象的表示形成了计划行为的自然基础。主动推断(AIF)是对感知和行动的影响力的统一说明,但是现有的AIF模型并未利用这种重要的归纳偏见。为了解决这个问题,我们介绍了“基于对象的主动推理”(OBAI),将AIF与最近基于对象的神经网络结合在一起。 Obai代表具有不同变异信念的不同对象,并使用选择性注意来将输入输入到相应的对象插槽中。对象表示具有独立的基于动作的动态。动力学和生成模型是从简单环境(主动的多-DSPRITES)的经验中学到的。我们表明,奥贝(Obai)学会了从视频输入中正确分割动作扰动的对象,并将这些对象操纵到任意目标。
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由于结构化数据通常不足,因此在开发用于临床信息检索和决策支持系统模型时,需要从电子健康记录中的自由文本中提取标签。临床文本中最重要的上下文特性之一是否定,这表明没有发现。我们旨在通过比较荷兰临床注释中的三种否定检测方法来改善标签的大规模提取。我们使用Erasmus医疗中心荷兰临床语料库比较了基于ContextD的基于规则的方法,即使用MEDCAT和(Fineted)基于Roberta的模型的BilstM模型。我们发现,Bilstm和Roberta模型都在F1得分,精度和召回方面始终优于基于规则的模型。此外,我们将每个模型的分类错误系统地分类,这些错误可用于进一步改善特定应用程序的模型性能。在性能方面,将三个模型结合起来并不有益。我们得出的结论是,尤其是基于Bilstm和Roberta的模型在检测临床否定方面非常准确,但是最终,根据手头的用例,这三种方法最终都可以可行。
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协作过滤算法的优点是不需要敏感的用户或项目信息来提供建议。但是,他们仍然遭受与公平相关的问题的困扰,例如受欢迎程度偏见。在这项工作中,我们认为,当未向研究人员提供其他用户或项目信息时,受欢迎程度偏差通常会导致其他偏见。我们在书籍中使用书籍评分的常用数据集中的建议案例中检查了我们的假设。我们使用公开可用的外部资源将其丰富了作者信息。我们发现流行的书籍主要是由美国公民在数据集中撰写的,并且与用户的配置文件相比,流行的协作过滤算法往往会过分推荐这些书籍。我们得出的结论是,学者社区应进一步研究受欢迎程度偏见的社会含义。
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城市规划师越来越多地使用基于深度学习的计算机视觉模型来支持塑造城市环境的决策。这样的模型预测人们如何从例如它的安全或美丽。但是,深度学习模型的黑盒本质阻碍了城市规划师,以了解哪些景观对象有助于特别高质量或低质量的城市空间感知。这项研究调查了如何使用计算机视觉模型来提取有关人们对城市空间的看法的相关政策信息。为此,我们训练了两个广泛使用的计算机视觉架构。卷积神经网络和变压器,并应用Gradcam(一种众所周知的可解释的AI技术),以突出图像区域对模型的预测很重要。使用这些GradCAM可视化,我们手动注释与模型的感知预测相关的对象。结果,我们能够发现以前研究中用于注释的当前对象检测模型中未表示的新对象。此外,我们的方法论结果表明,变压器架构更适合与GARGCAM技术结合使用。代码可在GitHub上找到。
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随着天文学中检测到的瞬变数量的迅速增加,基于机器学习的分类方法正在越来越多地使用。他们的目标通常是要获得瞬态的确定分类,并且出于良好的性能,他们通常需要存在大量观察。但是,精心设计,有针对性的模型可以通过更少的计算资源来达到其分类目标。本文介绍了Snguess,该模型旨在找到高纯度附近的年轻外乳旋转瞬变。 Snguess可以使用一组功能,这些功能可以从天文警报数据中有效计算。其中一些功能是静态的,并且与警报元数据相关联,而其他功能必须根据警报中包含的光度观测值计算。大多数功能都足够简单,可以在其检测后的瞬态生命周期的早期阶段获得或计算。我们为从Zwicky Transient设施(ZTF)的一组标记的公共警报数据计算了这些功能。 Snguess的核心模型由一组决策树组成,这些集合是通过梯度提升训练的。 SNGUESS建议的候选人中约有88%的ZTF从2020年4月至2021年8月的一组警报中被发现是真正的相关超新星(SNE)。对于具有明亮检测的警报,此数字在92%至98%之间。自2020年4月以来,Snguess确定为ZTF Alert流中潜在SNE的瞬变已发布到AMPEL_ZTF_NEW组标识符下的瞬态名称服务器(TNS)。可以通过Web服务访问ZTF观察到的任何暂时性的SNGUESS分数。 Snguess的源代码可公开使用。
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