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PIAD-SRNN: Physics-Informed Adaptive Decomposition in State-Space RNN

Created by
  • Haebom

저자

Ahmad Mohammadshirazi, Pinaki Prasad Guha Neogi, Rajiv Ramnath

개요

본 논문은 시간 시계열 예측에서 정확성과 효율성 간의 절충점을 개선하기 위해 PIAD-SRNN(Physics-Informed Adaptive Decomposition State-Space RNN)을 제안합니다. PIAD-SRNN은 계절성과 추세 성분을 분리하고, 순환 구조에 도메인 방정식을 포함시킴으로써 정확성을 향상시킵니다. 실내 공기질 데이터셋(CO2 농도 예측)을 사용한 실험 결과, PIAD-SRNN은 Transformer 기반 모델을 포함한 기존 최고 성능 모델들을 MSE와 MAE 모두에서 장단기 예측 모두에서 능가하는 것으로 나타났습니다. 또한, 본 논문에서는 PIAD-SRNN과 함께 4개의 정제된 데이터셋을 제공합니다.

시사점, 한계점

시사점:
시간 시계열 예측에서 정확성과 효율성을 동시에 향상시키는 새로운 모델 PIAD-SRNN 제시.
Transformer 기반 모델보다 우수한 성능을 실험적으로 검증.
실내 공기질 예측 분야에 기여하는 4개의 정제된 데이터셋 제공.
장단기 예측 모두에서 우수한 성능을 보임.
한계점:
제시된 모델의 일반화 성능에 대한 추가적인 연구 필요.
다양한 유형의 시간 시계열 데이터에 대한 성능 평가 필요.
특정 도메인(실내 공기질)에 대한 성능 평가에 국한되어 다른 도메인으로의 일반화 가능성이 불확실함.
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