Toward Scalable Risk Analysis for Stochastic Systems Using Extreme Value Theory
Notice bibliographique
Résumé
We aim to analyze the behaviour of a finite-time stochastic system, whose model is not available, in the context of more rare and harmful outcomes. Standard estimators are not effective in making predictions about such outcomes due to their rarity. Instead, we use Extreme Value Theory (EVT), the theory of the long-term behaviour of normalized maxima of random variables. We quantify risk using the upper-semideviation P(Y)≔(max{Y-μ,0}) of an integrable random variable Y with mean μ≔E(Y). P(Y) is the risk-aware part of the common mean-upper-semideviation functional φλ(Y)≔μ+λρ(Y) with λ0,1. To assess more rare and harmful outcomes, we propose an EVT-based estimator for ρ(Y) in a given fraction of the worst cases. We show that our estimator enjoys a closed-form representation in terms of the popular conditional value-at-risk functional. In experiments, we illustrate the extrapolation power of our estimator using a small number of i.i.d. samples (<50). Our approach is useful for estimating the risk of finite-time systems when models are inaccessible and data collection is expensive. The numerical complexity does not grow with the size of the state space.
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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 | 0,010 | 0,033 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,003 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,003 | 0,002 |
| Bibliométrie | 0,002 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,002 |
| Communication savante | 0,003 | 0,003 |
| Science ouverte | 0,002 | 0,004 |
| Intégrité de la recherche | 0,002 | 0,005 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,002 | 0,000 |
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 ».