TENT: Tensorized Encoder Transformer for Temperature Forecasting
Notice bibliographique
Résumé
Reliable weather forecasting is of great importance in science, business, and society. The best performing data-driven models for weather prediction tasks rely on recurrent or convolutional neural networks, where some of which incorporate attention mechanisms. In this work, we introduce a novel model based on Transformer architecture for weather forecasting. The proposed Tensorial Encoder Transformer (TENT) model is equipped with tensorial attention and thus it exploits the spatiotemporal structure of weather data by processing it in multidimensional tensorial format. We show that compared to the classical encoder transformer, 3D convolutional neural networks, LSTM, and Convolutional LSTM, the proposed TENT model can better learn the underlying complex pattern of the weather data for the studied temperature prediction task. Experiments on two real-life weather datasets are performed. The datasets consist of historical measurements from weather stations in the USA, Canada and Europe. The first dataset contains hourly measurements of weather attributes for 30 cities in the USA and Canada from October 2012 to November 2017. The second dataset contains daily measurements of weather attributes of 18 cities across Europe from May 2005 to April 2020. Two attention scores are introduced based on the obtained tonsorial attention and are visualized in order to shed light on the decision-making process of our model and provide insight knowledge on the most important cities for the target cities.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,002 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,004 | 0,001 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».