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Masahiro Kato

条件平均处理效应推断的三重去偏 Lasso

研究问题
在二元处理对应的结果模型均为高维线性模型时,能否仅对两模型之差施加稀疏性,完成条件平均处理效应估计与推断?
方法与思路
作者先用双重稳健估计量近似结果模型之差,再进行 Lasso 回归,并结合双重去偏机器学习与去偏 Lasso 修正偏差。
材料陈述的贡献
摘要称,该方法无需直接要求两个结果模型各自稀疏,而针对模型差异实现一致估计、根号 n 一致性及置信区间。
阅读关注点
应核对处理效应识别条件、差异稀疏性的形式、辅助模型误差要求,以及根号 n 结论对应的效应对象和区间覆盖范围。
阅读边界
这是 arXiv 预印本,同行评审及期刊接收未核实;摘要未列出完整识别与收敛条件,不能理解为完全不需要稀疏性。

原文摘要

This study investigates the estimation and the statistical inference about Conditional Average Treatment Effects (CATEs), which have garnered attention as a metric representing individualized causal effects. In our data-generating process, we assume linear models for the outcomes associated with binary treatments and define the CATE as a difference between the expected outcomes of these linear models. This study allows the linear models to be high-dimensional, and our interest lies in consistent estimation and statistical inference for the CATE. In high-dimensional linear regression, one typical approach is to assume sparsity. However, in our study, we do not assume sparsity directly. Instead, we consider sparsity only in the difference of the linear models. We first use a doubly robust estimator to approximate this difference and then regress the difference on covariates with Lasso regularization. Although this regression estimator is consistent for the CATE, we further reduce the bias using the techniques in double/debiased machine learning (DML) and debiased Lasso, leading to $\sqrt{n}$-consistency and confidence intervals. We refer to the debiased estimator as the triple/debiased Lasso (TDL), applying both DML and debiased Lasso techniques. We confirm the soundness of our proposed method through simulation studies.

笔记与分组
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