时间序列价值 64 词：使用 Transformer 进行长期预测

ICLRNov, 2022

时间序列价值 64 词：使用 Transformer 进行长期预测

A Time Series is Worth 64 Words: Long-term Forecasting with Transformers

Yuqi Nie, Nam H. Nguyen, Phanwadee Sinthong, Jayant Kalagnanam

TL;DR本文提出了一种基于 Transformer 的多元时间序列预测和自我监督表征学习的有效设计，它基于两个关键组件：时间序列划分为子序列级别的片段，这些片段作为输入标记传递给 Transformer；通道独立性，其中每个通道包含一个单变量时间序列，其在所有系列中共享相同的嵌入和 Transformer 权重。PatchTST 可以显著提高长期预测准确性，超越 SOTA Transformer-based models，并在自我监督预训练任务中实现出色的微调性能。

Abstract

We propose an efficient design of transformer-based models for multivariate time series forecasting and self-supervised representation learning

transformer-based models time series forecasting self-supervised representation learning segmentation patchtst

发现论文，激发创造

多层次时间序列变换器用于长期预测

提出了一种多分辨率时间序列变压器（MTST）框架，采用了多支架构来同时建模不同分辨率的多样化时间模式，通过相对位置编码提取不同尺度上的周期成分，与现有的时间序列变压器相比，在几个真实世界数据集上进行了广泛实验，证明了 MTST 在与最先进的预测技术的比较中的有效性。

Nov, 2023

利用 2D 信息进行长期时间序列预测的 Vanilla Transformer

通过 Transformer 架构，GridTST 模型将时间序列数据视为网格，结合创新的多方向关注机制，同时考虑时间和变量维度，提升了分析能力，并在各种真实数据集上实现了最先进的性能。

May, 2024

学习独立嵌入时间序列片段

基于自监督表征学习策略的遮蔽时间序列建模引起了人们的广泛关注。我们提出使用简单的补丁重构任务和独立嵌入每个补丁的简单补丁级 MLP。此外，我们引入互补的对比学习方法以高效地捕捉相邻时间序列信息。与最先进的基于 Transformer 的模型相比，我们的方法在时间序列预测和分类性能上有所提高，同时在参数数量和训练 / 推理时间上更加高效。

Dec, 2023

时间建模转换器用于长期序列预测

通过将时间序列分成按天分割的小块，重新进行逐块方式处理并设计时间建模 Transformer-Dateformer，以提高 Transformers 模型的信息输入和输出并使模型能够全局分析时间序列，大幅提高了时间序列预测的准确性和半年的最大预测范围。

Jul, 2022

Transformer 在时间序列预测中是否有效？

通过简单的线性模型实验发现在长期时间序列预测任务中，线性模型 LTSF-Linear 的效果优于复杂的基于 Transformer 方法，这引发人们对该任务以及其他时间序列分析任务中基于 Transformer 方法的有效性的反思。

May, 2022

基于 Transformer 的多变量时间序列表示学习框架

本文提出了一种基于 transformer 的无监督多元时间序列表示学习框架，可以应用于回归、分类、预测和缺失值插补等下游任务，并通过多项基准数据集的测试实验证明了该方法的优越性和效率。同时表明，与监督学习方法相比，该方法在样本有限、计算加速方面具有明显优势，未标注数据的无监督预训练可以改善模型性能。

Oct, 2020

基于 Transformer 的长期时间序列预测的系统综述

深度学习在时间序列预测方面取得了显著进展，其中 Transformer 架构在处理长序列的语义相关性方面表现出色。研究综述了 Transformer 架构及其改进方法在长期时间序列预测任务中的应用，总结了公开的长期时间序列预测数据集和评估指标，并提供了关于在时间序列分析中有效训练 transformers 的最佳实践和技术，最后提出了该领域的潜在研究方向。

Oct, 2023

UniTST: 有效建模多变量时间序列预测中的系列内和系列间依赖关系

通过提出一种名为 UniTST 的基于 Transformer 的模型，该模型含有统一的关注机制和调度模块，可以直接建模时间序列数据中的复杂依赖关系，并在多个数据集上展现了出色的性能。

Jun, 2024

时间序列表示模型

我们提出了一种基于内省的时间序列分析的新架构概念，其中关键是自监督预训练的时间序列表示模型（TSRM），可以在自动化和资源高效的方式下进行定制和微调，以实现特定任务，如预测和插补。我们的架构通过灵活和分层的表示学习过程对抗缺失数据和异常值，能够捕捉和学习给定时间序列类别（如心率数据）的结构、语义和关键模式的本地和全局特征。与现有方法相比，我们的架构提高了插补和预测误差，分别高达 90.34％和 71.54％，同时减少了可训练参数高达 92.43％。

May, 2024

实现长期时间序列预测：特征、模式和分布

本论文讨论了长期时间序列预测 (LTTF) 中的 Transformer 模型，提出了一种有效的基于 Transformer 的模型 Conformer，采用编码器 - 解码器架构和正则化流派生的模块进一步提高信息利用率，并显式地建模时间序列数据中的互系列相关性和时间动态以加强下游自我关注机制，实验表明 Conformer 模型在 LTTF 中优于现有的方法，并可生成可靠的预测结果与不确定性量化。

Jan, 2023