Nearest Neighbor Multivariate Time Series Forecasting
Notice bibliographique
Résumé
Multivariate time series (MTS) forecasting has a wide range of applications in both industry and academia. Recently, spatial-temporal graph neural networks (STGNNs) have gained popularity as MTS forecasting methods. However, current STGNNs can only use the finite length of MTS input data due to the computational complexity. Moreover, they lack the ability to identify similar patterns throughout the entire dataset and struggle with data that exhibit sparsely and discontinuously distributed correlations among variables over an extensive historical period, resulting in only marginal improvements. In this article, we introduce a simple yet effective k-nearest neighbor MTS forecasting (kNN-MTS) framework, which forecasts with a nearest neighbor retrieval mechanism over a large datastore of cached series, using representations from the MTS model for similarity search. This approach requires no additional training and scales to give the MTS model direct access to the whole dataset at test time, resulting in a highly expressive model that consistently improves performance, and has the ability to extract sparse distributed but similar patterns span over multivariables from the entire dataset. Furthermore, a hybrid spatial-temporal encoder (HSTEncoder) is designed for kNN-MTS which can capture both long-term temporal and short-term spatial-temporal dependencies and is shown to provide accurate representation for kNN-MTS for better forecasting. Experimental results on several real-world datasets show a significant improvement in the forecasting performance of kNN-MTS. The quantitative analysis also illustrates the interpretability and efficiency of kNN-MTS, showing better application prospects and opening up a new path for efficiently using the large dataset in MTS models.
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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 | 0,001 | 0,003 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,002 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,002 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,002 | 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 ».