Pythonライブラリによる因果推論・因果探索[概念と実践] 因果機械学習の鍵を解く
発売日: 2024/8/20
ISBN: 9784295019909
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広大な因果世界を幅広くカバー!
因果推論・因果探索のコード例を多数掲載
原著は米国Amazonでカテゴリーベストセラー(2024/6上旬など)
データサイエンティスト、機械学習エンジニアなら知っておきたい
因果的概念、グラフによる理解、因果探索の実践などを解説。
パート1では、関連・介入・反事実、構造的因果モデルなど、
因果推論を構成する基本概念と、グラフ表現を解説。
パート2では、因果推論プロセスの4ステップのほか、
DoWhy/EconMLを使った因果推論の実装などを説明。
パート3では、因果探索の概念、因果分析プロセスでの位置づけ、
gCastle等を使った高度な因果探索の実装を取り上げます。
【章構成】
■Part1 速習:因果関係
第1章 因果関係に取り組む理由:機械学習があるのに?
第2章 ジューディア・パールと因果のはしご
第3章 回帰、観測、介入
第4章 グラフィカルモデル
第5章 チェーン、フォーク、コライダー
■Part2 因果推論
第6章 ノード、エッジ、統計学的な独立と従属
第7章 4ステップの因果推論プロセス
第8章 因果モデル―仮定と課題
第9章 因果推論と機械学習―マッチングからメタ学習器まで
第10章 因果推論と機械学習―高度な推定器、実験、評価など
第11章 因果推論と機械学習―ディープラーニング、NLPなど
■Part3 因果探索
第12章 因果グラフをいただけますか―因果関係の知識源
第13章 因果探索と機械学習―仮定から応用まで
第14章 因果探索と機械学習―高度なディープラーニングとその先へ
第15章 エピローグ
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第1章 因果関係に取り組む理由:機械学習があるのに?
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1.1 因果関係の略史
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1.2 なぜ因果関係なのか:赤ちゃんに聞いてみよう!
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1.3 資金、そして人命を失わない方法
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1.4 本章のまとめ/1.5 参考文献
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第2章 ジューディア・パールと因果のはしご/2.1 関連からロジックと想像力へ:因果のはしご
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2.2 関連
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2.3 介入
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2.4 反事実
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2.5 機械学習と因果性との関係はすべて同じか
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2.6 本章のまとめ/2.7 参考文献
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第3章 回帰、観測、介入/3.1 簡単なものから始めよう:観測データと線形回帰
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3.2 利用可能なすべての共変量を常にコントロールすべきか
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3.3 回帰モデルと構造的モデル
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3.4 本章のまとめ
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3.5 参考文献
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第4章 グラフィカルモデル/4.1 グラフ、グラフ、グラフ
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4.2 グラフィカル因果モデルとは
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4.3 DAG:因果の不思議の国の有向非巡回グラフ
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4.4 現実世界の因果グラフのソース/4.5 DAGの枠を超える因果関係はあるか
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4.6 本章のまとめ
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4.7 参考文献
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第5章 チェーン、フォーク、コライダー/5.1 グラフ、分布、それらをマッピングする方法
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5.2 チェーン、フォーク、コライダー(イモラリティ)
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5.3 チェーン、フォーク、コライダーと回帰
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5.4 本章のまとめ/5.5 参考文献
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第6章 ノード、エッジ、統計学的な独立と従属
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6.1 d分離
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6.2 エスティマンドが最優先
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6.3 バックドア基準
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6.4 フロントドア基準
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6.5 do-calculus:他の基準は存在する?
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6.6 本章のまとめ/6.7 解答/6.8 参考文献
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第7章 4ステップの因果推論プロセス
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7.1 DoWhyとEconML
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7.2 ステップ1:問題をモデル化する
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7.3 ステップ2:エスティマンドを見つける
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7.4 ステップ3:推定量を計算する/7.5 ステップ4:モデルを検証する―反駁検査
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7.6 完全な例
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7.7 本章のまとめ/7.8 参考文献
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第8章 因果モデル―仮定と課題
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8.1 世界は私のものなのか?
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8.2 正値性
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8.3 交換可能性
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8.4 その他の仮定
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8.5 その名前で呼ばないで:現実の擬似相関
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8.6 本章のまとめ/8.7 参考文献
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第9章 因果推論と機械学習―マッチングからメタ学習器まで/9.1 基礎I:マッチング
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9.2 基礎II:傾向スコア
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9.3 逆確率重み付け(IPW)
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9.4 S-Learner:孤高の戦士
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9.5 T-Learner:2つあればもっとできる
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9.6 X-Learner:さらに一歩進む
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9.7 本章のまとめ
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9.8 参考文献
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第10章 因果推論と機械学習―高度な推定器、実験、評価など
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10.1 DR法
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10.2 機械学習はすごい?それならダブル機械学習はどうか?
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10.3 因果フォレスト
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10.4 実験データでの異質的処置効果:アップリフトの探究
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10.5 反事実的説明
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10.6 本章のまとめ/10.7 参考文献
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第11章 因果推論と機械学習―ディープラーニング、NLPなど
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11.1 さらに深く:CATEのためのディープラーニング
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11.2 Transformerと因果推論
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11.3 因果性と時系列:計量経済学者がベイズ派になるとき
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11.4 本章のまとめ/11.5 参考文献