Articulo de referencia

ArviZ

ArviZ ( / ˈ ɑː r v ɪ z / AR -vees ) es un paquete de Python para el análisis exploratorio de modelos bayesianos . [ 2 ] [ 3 ] [ 4 ] [ 5 ] Está diseñado específicamente para trab...

ArviZ ( / ˈ ɑː r v ɪ z / AR -vees ) es un paquete de Python para el análisis exploratorio de modelos bayesianos . [ 2 ] [ 3 ] [ 4 ] [ 5 ] Está diseñado específicamente para trabajar con la salida de bibliotecas de programación probabilística como PyMC , Stan y otras, proporcionando un conjunto de herramientas para resumir y visualizar los resultados de la inferencia bayesiana de una manera conveniente e informativa. ArviZ también proporciona una estructura de datos común para manipular y almacenar datos que suelen surgir en el análisis bayesiano, como muestras posteriores o datos observados.

ArviZ es un proyecto de código abierto , desarrollado por la comunidad y afiliado a NumFOCUS . [ 6 ] Se ha utilizado para ayudar a interpretar problemas de inferencia en varios dominios científicos, incluyendo astronomía, [ 7 ] neurociencia, [ 8 ] física [ 9 ] y estadística. [ 10 ] [ 11 ]

Etimología

El nombre ArviZ deriva de leer "rvs" (la forma abreviada de variables aleatorias ) como una palabra en lugar de escribirla completa, y también de usar la partícula "viz", que se usa habitualmente para abreviar visualización.

Análisis exploratorio de modelos bayesianos

Al trabajar con modelos bayesianos, hay una serie de tareas relacionadas que deben abordarse además de la inferencia en sí:

  • Diagnóstico de la calidad de la inferencia, esto es necesario cuando se utilizan métodos numéricos como las técnicas de Monte Carlo de cadena de Markov.
  • Crítica del modelo, incluyendo evaluaciones tanto de los supuestos del modelo como de las predicciones del modelo.
  • Comparación de modelos, incluyendo selección de modelos o promedio de modelos.
  • Preparación de los resultados para una audiencia específica.

Todas estas tareas forman parte del enfoque de análisis exploratorio de modelos bayesianos, y su correcta realización es fundamental para el proceso de modelado iterativo e interactivo. Estas tareas requieren resúmenes tanto numéricos como visuales. [ 12 ] [ 13 ] [ 14 ] [ 15 ]

Características de la biblioteca

  • Objeto InferenceData para la manipulación de datos bayesianos. Este objeto se basa en xarray.
  • Gráficos que utilizan dos backends alternativos: matplotlib o bokeh.
  • Resúmenes numéricos y diagnósticos para métodos de Monte Carlo de cadena de Markov .
  • Integración con lenguajes de programación probabilística establecidos, incluyendo: CmdStanPy (la interfaz de Python de Stan ), PyMC , [ 16 ] Edward , [ 17 ] Pyro, [ 18 ] y fácil integración con análisis bayesianos novedosos o personalizados. ArviZ también está disponible en Julia , utilizando la interfaz ArviZ.jl.

Véase también

  • Bambi es una interfaz de alto nivel para la construcción de modelos bayesianos basada en PyMC.
  • PyMC es un lenguaje de programación probabilística escrito en Python.
  • Stan es un lenguaje de programación probabilística para inferencia estadística escrito en C++.

Referencias

  1. "Versión 1.2.0" . 12 de junio de 2026. Consultado el 13 de junio de 2026 .
  2. Martin, Osvaldo A.; Abril-Pla, Oriol; Deklerk, Jordan; Axen, Seth D.; Carroll, Colin; Hartikainen, Ari; Vehtari, Aki (2026). "ArviZ: una biblioteca modular y flexible para el análisis exploratorio de modelos bayesianos" . Journal of Open Source Software . 11 (119): 9889. doi : 10.21105/joss.09889 .
  3. Martin, Osvaldo (2024). Análisis bayesiano con Python - Tercera edición: Una guía práctica para el modelado probabilístico . Packt Publishing Ltd. ISBN 9781805127161.
  4. Martin, Osvaldo; Kumar, Ravin; Lao, Junpeng (2021). Modelado y computación bayesiana en Python . CRC-press. pp. 1–420 . ISBN  9780367894368Consultado el 7 de julio de 2022 .
  5. Gelman, Andrew; Vehtari, Aki; Simpson, Daniel; Margossian, Charles; Carpenter, Bob; Yao, Yuling; Kennedy, Lauren; Gabry, Jonah; Bürkner, Paul-Christian; Martin, Modrák (2021). "Flujo de trabajo bayesiano". arXiv : 2011.01808 [ stat.ME ].
  6. "Proyectos afiliados a NumFOCUS" . NumFOCUS | Código abierto = Mejor ciencia . Consultado el 30 de noviembre de 2019 .
  7. Farr, Will M.; Fishbach, Maya; Ye, Jiani; Holz, Daniel E. (2019). "Una futura medición a nivel porcentual de la expansión del Hubble en corrimiento al rojo 0,8 con Advanced LIGO" . The Astrophysical Journal . 883 (2): L42. arXiv : 1908.09084 . Bibcode : 2019ApJ...883L..42F . doi : 10.3847/2041-8213/ab4284 . S2CID 202150341 . 
  8. Busch-Moreno, Simon; Tuomainen, Jyrki; Vinson, David (2021). "Efectos de la ansiedad rasgo en el procesamiento del habla amenazante en la fase tardía: evidencia de la electroencefalografía" . European Journal of Neuroscience . 54 (9): 7152– 7175. doi : 10.1111/ejn.15470 . PMID 34553432 . 
  9. Jovanovski, Petar; Kocarev, Ljupco (2019). "Agrupamiento por consenso bayesiano en redes multiplex". Chaos: An Interdisciplinary Journal of Nonlinear Science . 29 (10): 103142. Bibcode : 2019Chaos..29j3142J . doi : 10.1063/1.5120503 . PMID 31675792 . S2CID 207834500 .  
  10. Zhou, Guangyao (2019). "Monte Carlo hamiltoniano mixto para variables discretas y continuas mixtas". arXiv : 1909.04852 [ stat.CO ].
  11. Graham, Matthew M.; Thiery, Alexandre H.; Beskos, Alexandros (2019). "Métodos de Monte Carlo de cadena de Markov de variedad para inferencia bayesiana en una amplia clase de modelos de difusión". arXiv : 1912.02982 [ stat.CO ].
  12. Gabry, Jonah; Simpson, Daniel; Vehtari, Aki; Betancourt, Michael; Gelman, Andrew (2019). "Visualización en el flujo de trabajo bayesiano". Journal of the Royal Statistical Society, Series A (Statistics in Society) . 182 (2): 389– 402. arXiv : 1709.01449 . doi : 10.1111/rssa.12378 . S2CID 26590874 . 
  13. Vehtari, Aki; Gelman, Andrew; Simpson, Daniel; Carpenter, Bob; Bürkner, Paul-Christian (2021). "Normalización de rango, plegado y localización: un Rˆ mejorado para evaluar la convergencia de MCMC (con discusión)". Análisis bayesiano . 16 (2): 667. arXiv : 1903.08008 . Bibcode : 2021BayAn..16..667V . doi : 10.1214/20-BA1221 . S2CID 88522683 . 
  14. Martin, Osvaldo (2018). Análisis bayesiano con Python: Introducción al modelado estadístico y la programación probabilística con PyMC3 y ArviZ . Packt Publishing Ltd. ISBN 9781789341652.
  15. Gelman, Andrew ; Carlin, John B.; Stern, Hal S.; Dunson, David B.; Vehtari, Aki; Rubin, Donald B. (2013). Análisis de datos bayesianos (Tercera ed.). Chapman and Hall/CRC. ISBN  978-1-4398-4095-5.
  16. ^ Abril-Pla O, Andreani V, Carroll C, Dong L, Fonnesbeck CJ, Kochurov M, Kumar R, Lao J, Luhmann CC, Martin OA, Osthege M, Vieira R, Wiecki T, Zinkov R. (2023) PyMC: un marco de programación probabilística moderno e integral en Python. Computación entre pares. Ciencia. 9:e1516 doi : 10.7717/peerj-cs.1516
  17. Tran, Dustin; Kucukelbir, Alp; Dieng, Adji B.; Rudolph, Maja; Liang, Dawen; Blei, David M. (2016). "Edward: Una biblioteca para modelado probabilístico, inferencia y crítica". arXiv : 1610.09787 [ stat.CO ].
  18. Bingham, Eli; Chen, Jonathan P.; Jankowiak, Martin; Obermeyer, Fritz; Pradhan, Neeraj; Karaletsos, Theofanis; Singh, Rohit; Szerlip, Paul; Horsfall, Paul; Goodman, Noah D. (2018). "Pyro: Programación probabilística universal profunda". arXiv : 1810.09538 [ cs.LG ].
  • Sitio web oficial
  • arviz en GitHub
  • arviz-devs .github .io /EABM /