FATE: Focal-modulated Attention Encoder for Multivariate Time-series Forecasting
Notice bibliographique
Résumé
Climate change stands as one of the most pressing global challenges of the twenty-first century, with far-reaching consequences such as rising sea levels, melting glaciers, and increasingly extreme weather patterns. Accurate forecasting is critical for monitoring these phenomena and supporting mitigation strategies. While recent data-driven models for time-series forecasting, including CNNs, RNNs, and attention-based transformers, have shown promise, they often struggle with sequential dependencies and limited parallelization, especially in long-horizon, multivariate meteorological datasets. In this work, we present Focal Modulated Attention Encoder (FATE), a novel transformer architecture designed for reliable multivariate time-series forecasting. Unlike conventional models, FATE introduces a tensorized focal modulation mechanism that explicitly captures spatiotemporal correlations in time-series data. We further propose two modulation scores that offer interpretability by highlighting critical environmental features influencing predictions. We benchmark FATE across seven diverse real-world datasets, including ETTh1, ETTm2, Traffic, Weather5k, USA-Canada, Europe, and LargeST datasets, and show that it consistently outperforms all state-of-the-art methods, including temperature datasets. Our ablation studies also demonstrate that FATE generalizes well to broader multivariate time-series forecasting tasks.
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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 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 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) | 0,002 | 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 ».