線程通訊的三種方法！通俗易懂
線程通信是指多個線程之間通過某種機制進行協(xié)調(diào)和交互，例如，線程等待和通知機制就是線程通訊的主要手段之一。 在 Java 中，線程等待和通知的實現(xiàn)手段有以下幾種方式：Object 類下
預測中的不確定性對于決策者了解潛在結果和相關風險的范圍非常重要。通過量化不確定性，企業(yè)可以做出更明智的決策，并有效地分配資源。關于預測的不確定性，前面有"用于時間序列概率預測的定量回歸“ 和 ”時間序列概率預測的共形預測“的介紹。本文將介紹另一項重要技術--共形分位數(shù)回歸（CQR）。共形分位數(shù)回歸（CQR）結合了分位數(shù)回歸（QR）和共形預測（CP），使兩者相輔相成。
QR 估算的是目標變量的條件量值，如中位數(shù)或第 90 個百分位數(shù)，而不是條件均值。通過分別估計不同水平預測變量的條件量值，可以很好地處理異方差。雖然大多數(shù)情況下量化值可以提供準確的預測區(qū)間，但當模型假設被違反時，量化值預測可能會不準確。
另一方面，CP 能確保預測區(qū)間中的實際值，而無需明確關注特定的量化值。它根據(jù)實際數(shù)據(jù)而非任何模型規(guī)范形成預測區(qū)間。對所有數(shù)據(jù)范圍都會產(chǎn)生一個固定的寬度。
為什么不同時使用 QR 和 CP 呢？共形分位數(shù)回歸（CQR）技術提供了一個值得稱贊的解決方案，可以提供具有有效覆蓋保證的預測區(qū)間。這些覆蓋保證是由量回歸產(chǎn)生的。CQR 調(diào)整了預測區(qū)間，以確保實際值總是落在預測區(qū)間內(nèi)，并達到所需的置信水平。
CQR（Conformal Quantile Regression）的基本思想是建立分位數(shù)回歸（QR）模型用于預測區(qū)間，并使用CP技術進行調(diào)整。上一章中介紹了CP如何建立預測區(qū)間，通過獲取點預測值與實際值之間的誤差得出容差區(qū)間，然后將其與點估計值相連形成預測區(qū)間。然而，QR已經(jīng)給出了預測區(qū)間。要調(diào)整預測區(qū)間，我們需要修改CP方法為CQR，因為在量化預測中，CP以點預測為中心，而應用于預測區(qū)間的CQR則以預測區(qū)間的兩個錨點（下限和上限）為中心。
CQR的發(fā)展過程稱為一致性得分。符合性得分涉及實際值與預測區(qū)間上下限之間的距離。如果實際值持續(xù)高于上限或下限，則應根據(jù)一致性得分調(diào)整預測區(qū)間，確保在選定的時間水平下，實際值在預測區(qū)間內(nèi)。一致性得分是大括號中兩個項中較大的一項。
公式（1）
其中，yt是實際值，Ql和Qu是低量化值和高量化值（下限和上限），ct是符合性得分
我們以圖(A)中的示例來解釋等式(1)。假設有六個實際值y1至y6及其相應的預測區(qū)間。在第一次預測中，實際值y1的預測區(qū)間在下限Ql和上限Qu之間，而y1更接近上限QU。每個預測區(qū)間都會有一個一致性得分。根據(jù)公式(1)，第一個預測值c1的一致性分值為-2，處于-2和-5之間。當y在預測區(qū)間內(nèi)時，一致性總是負數(shù)，而當實際值在預測區(qū)間外時，一致性總是正數(shù)。
圖(A)：一致性得分
我們將為一致性得分繪制一個直方圖，如圖（B）所示。左側的負分表示實際值在預測區(qū)間內(nèi)。右側的正分數(shù)表示預測區(qū)間無法捕捉實際值。
圖(B)：一致性得分直方圖
可以根據(jù)容忍度確定一個閾值s。根據(jù)圖(B)，95% 一致性得分是 6.0。預測區(qū)間將會擴大，保證實際值包含在預測區(qū)間內(nèi)。
形式上，CQR 根據(jù)下面的公式 (2) 調(diào)整分位數(shù)回歸的預測區(qū)間。它從下限Ql中減去閾值s，再將閾值s加到上限QU：
公式（2）
一致性得分可為負，表示所有預測區(qū)間均包含實際值。在這種情況下，符合性得分的加減可能導致預測區(qū)間變短。CQR 會根據(jù) QR 在區(qū)間內(nèi)的表現(xiàn)調(diào)整預測區(qū)間，對于始終低估或高估的 QR 會做出相應調(diào)整。
其過程可概括如下：
NeuralProphet 有三個選項：(i) 分位數(shù)回歸 (QR)(ii) 保形預測 (CP)(iii) 保形分位數(shù)回歸 (CQR)，用于處理預測的不確定性。
!pip install neuralprophet!pip uninstall numpy!pip install git+https://github.com/ourownstory/neural_prophet.git numpy==1.23.5%matplotlib inlinefrom matplotlib import pyplot as pltimport pandas as pdimport numpy as npimport loggingimport warningslogging.getLogger('prophet').setLevel(logging.ERROR)warnings.filterwarnings("ignore")data = pd.read_csv('/bike_sharing_daily.csv')# 數(shù)據(jù)獲?。汗娞枺簲?shù)據(jù)STUDIO 后臺回復 云朵君data.tail()
圖(C)：自行車租賃數(shù)據(jù)
數(shù)據(jù)集包含每日租賃需求、天氣信息（如溫度和風速）等多變量數(shù)據(jù)。在進行建模之前，需要對數(shù)據(jù)進行最基本的準備。NeuralProphet 要求列名為ds和y。
# convert string to datetime64data["ds"] = pd.to_datetime(data["dteday"])df = data[['ds','cnt']]df.columns = ['ds','y']使用具有趨勢和季節(jié)性模式的NeuralProphet模型，可以添加其他組件，如AR、假期和其他協(xié)變量。目前代碼已進行了注釋。
from neuralprophet import NeuralProphetquantile_list=[0.05,0.95 ]# Model and predictioncqr_model = NeuralProphet( quantiles=quantile_list, #n_changepoints=10, yearly_seasnotallow=True, weekly_seasnotallow=True, daily_seasnotallow=False, # Add the autogression #n_lags=10, # Forecast the next 50 days #n_forecasts= 50)cqr_model = cqr_model.add_country_holidays("US")#cqr_model.set_plotting_backend("matplotlib") # Use matplotlib共形分位數(shù)回歸的一個關鍵步驟是將訓練數(shù)據(jù)分為訓練數(shù)據(jù)和校準數(shù)據(jù)，用于構建符合性得分。
df_train, df_test = cqr_model.split_df(df, valid_p=0.2)df_train, df_cal = cqr_model.split_df(df_train, freq="D", valid_p=1.0 / 11)[df_train.shape, df_test.shape, df_cal.shape]# [(532, 2), (146, 2), (53, 2)]用三種顏色繪制不同的數(shù)據(jù)集。
圖（D）
驗證數(shù)據(jù)作為模型驗證集。
metrics = cpr_model.fit(df_train, validation_df=df_cal, progress="bar")metrics.tail()
圖片
創(chuàng)建一個future數(shù)據(jù)集，在df數(shù)據(jù)的最后日期之后有50個周期。它將包括所有歷史數(shù)據(jù)的模型預測?；蛘?，如果指定n_historic_predictinotallow=40，它將只包含40個歷史數(shù)據(jù)點及其預測結果。
NeuralProphet 的 CQR 選項是method=cqr。我們將通過.conformal_prediction()啟用保形預測。
future = cpr_model.make_future_dataframe(df, periods=50, n_historic_predictinotallow=True)# Parameter for CQRmethod = "cqr"alpha = 0.05# Enable conformal prediction on the pre-trained modelscqr_forecast = cqr_model.conformal_predict( # df_test, # You can also use df_test future, calibration_df=df_cal, alpha=alpha, method=method, show_all_PI=True,)cqr_forecast
圖片
繪制預測結果和預測區(qū)間圖。CQR 預測區(qū)間寬度變化。在圖（E）中，95% 的情況下，實際值都在預測區(qū)間內(nèi)，因為 CP 可以確保實際值在預測區(qū)間內(nèi)的時間為95%。
fig = cqr_model.plot(cqr_forecast, #plotting_backend = "matplotlib" plotting_backend="plotly-static")
圖（E）
本文鏈接：http://www.tebozhan.com/showinfo-26-87969-0.html用于時間序列概率預測的共形分位數(shù)回歸
聲明：本網(wǎng)頁內(nèi)容旨在傳播知識，若有侵權等問題請及時與本網(wǎng)聯(lián)系，我們將在第一時間刪除處理。郵件：2376512515@qq.com
上一篇： 請停止使用 TypeScript 接口
Copyright ? 2016-2023 天津谷騏科技有限公司 版權所有 sitemap.xml
違法及侵權請聯(lián)系：2376512515@qq.com 津ICP備18001702號
津公網(wǎng)安備 12010102000574號