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Divyat Mahajan
Ioannis Mitliagkas
Brady Neal
Vasilis Syrgkanis

异质因果效应估计中模型选择的实证分析

研究问题
由于个体反事实无法同时观测,如何评价用于条件平均处理效应模型选择的替代指标,并判断其选择效果是否可靠?
方法与思路
作者比较既有及新提出的替代指标,通过 AutoML 调整指标相关超参数,并用生成建模纳入贴近现实的数据开展评估。
材料陈述的贡献
摘要称研究扩展了替代指标的经验比较,并据分析提出结合谨慎超参数选择与因果集成的新模型选择策略。
阅读关注点
核对替代指标的定义、生成数据的因果结构、调参和评估数据的划分,以及指标排序与真实效应误差之间的关系。
阅读边界
这是 arXiv 预印本,不能据此认定已通过同行评审或被期刊接收;摘要未给出具体指标表现及推荐策略的适用条件。

原文摘要

We study the problem of model selection in causal inference, specifically for conditional average treatment effect (CATE) estimation. Unlike machine learning, there is no perfect analogue of cross-validation for model selection as we do not observe the counterfactual potential outcomes. Towards this, a variety of surrogate metrics have been proposed for CATE model selection that use only observed data. However, we do not have a good understanding regarding their effectiveness due to limited comparisons in prior studies. We conduct an extensive empirical analysis to benchmark the surrogate model selection metrics introduced in the literature, as well as the novel ones introduced in this work. We ensure a fair comparison by tuning the hyperparameters associated with these metrics via AutoML, and provide more detailed trends by incorporating realistic datasets via generative modeling. Our analysis suggests novel model selection strategies based on careful hyperparameter selection of CATE estimators and causal ensembling.

笔记与分组
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