体育投注现金网_沙巴体育-娱乐场*官网@

图片

搜索
你想要找的

热门搜索

建党100周年70周年校庆卓越育人学术育人不言之教幸福之花

6月10日 梁湘三:因果关系、信息流、机器学习及其应用
2021-03-29 22:19:23
活动主题:因果关系、信息流、机器学习及其应用
主讲人:梁湘三
举行地点:腾讯会议 ID:515 740 709
主办单位:体育投注现金网_沙巴体育-娱乐场*官网@河口海岸学国家重点实验室


报告人简介:

梁湘三教授早年毕业于美国哈佛大学,获地球流体力学/应用数学双博士学位,曾工作于哈佛大学(Harvard)、麻省理工学院(MIT)、库朗数学研究所(Courant)、国家海洋局二所、中国高等研究院暨中央财经大学等单位,是中国南极考察队第九次队成员、哈佛Ernst Habicht Fellow,现为南京信息工程大学(南京气象学院)江苏特聘教授。


报告内容简介:

分析事件间的因果关系是科学研究的核心问题,同时也是哲学上的重要问题,在当今热门的大数据、人工智能等科学中都被列为一个基本的挑战。现有如果两条时间序列,那么我们能不能就凭这两条序列,严格、如实地辨别孰是因孰是果呢?或者,如果它们之间存在“先有鸡还是先有蛋”那样的纠结,我们能否定量地刻画这其间的循环因果呢?

这是一个古老的、著名的跨学科难题;包括诺贝尔奖获得者Clive Granger、图灵奖获得者Judea Pearl在内的科学家们已经努力了快半个世纪。这里的答案是肯定的。我们的研究表明,因果性可用信息流衡量,而信息流可由第一性原理严格导出、不必如传统方法那样以半经验的形式出现。传统的因果分析(如Granger的因果检验以及transfer entropy分析)在很多情况下验证不了这样一个被称为“零因果准则”的事实在这里以一个被证明的定理出现。尤为重要的是,所得因果量的形式对任意非线性变换保持不变,表明它刻画的是一种真实的物理性质。针对一些著名的动力系统如baker 变换、Hénon 映射等,我们已经得到一些解析解。对于线性系统来说,因果量的最大似然估计可以用两序列之间的样本协方差的组合表示。一个推论是:在线性条件下,有因果必有相关,但有相关不必有因果,解决了自Berkeley(1710)以来哲学上体育投注现金网_沙巴体育-娱乐场*官网@:相关与因果的长期争论。

我们的结果已经在众多现行的半经验因果分析(如Granger因果检验)解决不了的问题中得到了验证,并成功地用到越来越多的学科中,如海洋-大气-气候科学及其它地球科学(如冰川)、脑神经科学、认知科学、经济学、湍流、环境科学等。2016年,Stips等应用此理论公式发现二氧化碳与全球变暖的有着明确的、几乎单向的因果关系,对于最近一百多年来说,CO2确实导致了全球变暖,但在一千年以上的古气候尺度上,这个因果关系可能完全颠倒过来,是全球变暖导致了CO2浓度的升高!作为例子,我们还将介绍一种快速的、几乎无成本的污染物(如雾霾)的溯源法,以及利用因果分析与神经网络算法仅凭观测数据(锚碇、遥感)对海洋作预报的一个尝试。