Digitalni repozitorij raziskovalnih organizacij Slovenije

Izpis gradiva
A+ | A- | Pomoč | SLO | ENG

Naslov:Sparse simulation of autoregressive Gaussian processes
Avtorji:ID Krivec, Tadej, Institut "Jožef Stefan" (Avtor)
ID Kocijan, Juš, Institut "Jožef Stefan" (Avtor)
Datoteke:URL URL - Izvorni URL, za dostop obiščite https://www.mdpi.com/2227-7390/14/12/2111
 
.pdf PDF - Predstavitvena datoteka, prenos (1,80 MB)
MD5: 535B564E31B1E4FF2226E7C7FBBA906E
 
Jezik:Angleški jezik
Tipologija:1.01 - Izvirni znanstveni članek
Organizacija:Logo IJS - Institut Jožef Stefan
Povzetek:This study proposes a novel and improved numerical approximation of the simulation of Gaussian process autoregressive models. As a Bayesian nonparametric regression method, Gaussian process models offer the unique advantage of providing closed-form uncertainty quantification. When Gaussian process models are used for autoregressive models, the validation procedure requires the model’s simulation or multi-step-ahead prediction. However, simulating dynamical Gaussian process models is complex due to the intractable propagation of uncertain inputs through the nonlinear model. Numerical approximation, namely Monte Carlo simulation, is one of the most frequent options for simulating dynamical models based on Gaussian processes. The computational burden of Monte Carlo simulation algorithms increases cubically with data size, representing a challenge. This paper introduces a unified simulation framework invariant to sparse and variational approximations to obtain a static sample from the pseudo-point posterior. Furthermore, we propose an innovative method for simulating Gaussian process dynamical models. A single parameter is proposed to regulate the trade-off between computational complexity and algorithmic accuracy. This innovation demonstrates the potential to replace the conditionally independent Monte Carlo method with no additional computational burden, thereby enhancing estimates of latent responses. The proposed simulation method is demonstrated using two synthetic examples and a realistic case study.
Ključne besede:Gaussian process models, autoregressive models, Monte Carlo simulation, dynamical systems, uncertainty quantification
Status publikacije:Objavljeno
Verzija publikacije:Objavljena publikacija
Poslano v recenzijo:04.05.2026
Datum sprejetja članka:11.06.2026
Datum objave:13.06.2026
Založnik:MDPI
Leto izida:2026
Št. strani:str. 1-34
Številčenje:Vol. 14, iss. 12, [article no.] 2111
Izvor:Švica
PID:20.500.12556/DiRROS-30697 Novo okno
UDK:519.2
ISSN pri članku:2227-7390
DOI:10.3390/math14122111 Novo okno
COBISS.SI-ID:283059203 Novo okno
Avtorske pravice:© 2026 by the authors.
Opomba:Nasl. z nasl. zaslona; Opis vira z dne 30. 6. 2026;
Datum objave v DiRROS:01.07.2026
Število ogledov:120
Število prenosov:100
Metapodatki:XML DC-XML DC-RDF
:
Kopiraj citat
  
Objavi na:Bookmark and Share


Postavite miškin kazalec na naslov za izpis povzetka. Klik na naslov izpiše podrobnosti ali sproži prenos.

Gradivo je del revije

Naslov:Mathematics
Skrajšan naslov:Mathematics
Založnik:MDPI AG
ISSN:2227-7390
COBISS.SI-ID:523267865 Novo okno

Gradivo je financirano iz projekta

Financer:ARIS - Javna agencija za znanstvenoraziskovalno in inovacijsko dejavnost Republike Slovenije
Številka projekta:P2-0001-2022
Naslov:Sistemi in vodenje

Licence

Licenca:CC BY 4.0, Creative Commons Priznanje avtorstva 4.0 Mednarodna
Povezava:http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/deed.sl
Opis:To je standardna licenca Creative Commons, ki daje uporabnikom največ možnosti za nadaljnjo uporabo dela, pri čemer morajo navesti avtorja.
Začetek licenciranja:13.06.2026
Vezano na:VoR

Sekundarni jezik

Jezik:Slovenski jezik
Ključne besede:modeli Gaussovih procesov, avtoregresijski modeli, simulacija Monte Carlo, dinamični sistemi, kvantifikacija negotovosti


Nazaj