本文提出了一种名为Jigsaw-CRL的因果表示学习框架,用于解决多客户端碎片化干预场景下的全局潜在因果顺序恢复问题。在该场景中,多个客户端与同一全局潜在因果系统交互,但每个客户端仅访问和干预部分潜在变量,导致单一客户端无法直接构建完整的节点级因果图。研究的关键发现是,在软干预条件下,不同环境间的精度矩阵差异呈现低秩结构,该结构由潜在祖先关系决定。基于此,Jigsaw-CRL能够为每个客户端恢复块分区、块级祖先顺序和潜在子空间,进而将各客户端片段拼接为全局节点级因果顺序。作者建立了可辨识性保证,开发了实用算法,并在合成数据上验证了框架有效性。该研究为分布式环境下从碎片化干预数据中恢复全局因果结构提供了理论支撑与方法路径。
| Causal representation learning (CRL) | 因果表示学习,旨在从观测数据中恢复潜在因果变量及其结构关系。 |
| Fragmented multi-client setting | 碎片化多客户端设置,多个客户端各自访问和干预全局潜在因果系统的不同子集。 |
| Soft interventions | 软干预,一种不强制变量取特定值,而是改变其因果机制的干预方式。 |
| Precision matrices | 精度矩阵,协方差矩阵的逆,用于描述变量间的条件独立性。 |
| Identifiability | 可识别性,指从观测数据中唯一确定潜在因果结构的理论保证。 |
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