Моделирование временных рядов 2023/24 — различия между версиями

Версия 23:25, 2 марта 2024

О курсе

Курс по выбору для студентов для студентов 3 курса в 3-4 модулях.

Лектор: Демешев Борис Борисович

Лекции проходят онлайн

Ссылка:

Семинарист: Зехов Матвей Сергеевич

Семинары проходят гибридно. Очно + трансляция.

Ссылка:

Итоговая оценка за курс

ДЗ = 0.2 * ДЗ_1 + 0.2 * ДЗ_2 + 0.2 * ДЗ_3 + 0.2 * ДЗ_4 + 0.2 * ДЗ_теор.

Накоп. = ⅔ * ДЗ + ⅓ * КР

Итог = Округление(0.75 * Накоп. + 0.25 * Экз.)

где ДЗ_i — оценка за i-е практическое ДЗ, ДЗ_теор. – оценка за теоретическое ДЗ, КР — оценка за контрольную работу, Накоп. — накопленная оценка. Экз. — оценка за экзамен.

Округление арифметическое.

Автоматы

Всем студентам может быть автоматом выставлена оценка за экзамен, равная Минимум(7,Накоп.). Итоговая оценка будет рассчитана по стандартной формуле. При явке на экзамен эта возможность аннулируется.

Дополнительные условия

• При невозможности выполнения любого из ДЗ по уважительной причине и при наличии соответствующей справки, студент вправе перенести вес ДЗ на Экзамен. Для этого необходимо передать справку в учебную часть, а также уведомить семинариста.
• При пропуске КР по уважительной причине вес КР переносится на Экзамен. Автомат в таком случае не может быть выставлен.

Полезные ссылки

Телеграм-чат курса

Гитхаб курса

Плейлист с записями

[ Таблица с оценками]

Задачник

Лекции

1. (Борис) Различные задачи на рядах. Простые алгоритмы сглаживания. LOESS. Общее про ряды: сезонность, цикличность, тренд. STL. Запись Конспект Черновик лекции
2. (Борис) MSTL-разложение. Сведение к табличной задаче. Инжиниринг переменных. Запись Конспект
3. (Борис) ETS-модель. Аддитивная постановка. Запись Конспект
4. (Борис) ETS-модель. Мультипликативная постановка. Запись Конспект
5. (Борис) Информационный критерий Акаике. Дивергенция Кульбака-Лейблера.
6. (Борис) Детерминированные процессы. Теорема Вольда. Белый шум. MA-процесс. Оператор лага. Автокорреляция и частная автокорреляция.
7. (Борис) Разница между процессом и уравнением. AR(p)-процесс. Стационарные решения AR(p)-уравнения.
8. (Борис) Детерминированный и стохастический тренд. Порядок интеграции. ARMA, ARIMA, SARIMA
9. (Борис) ADF-тест, KPSS-тест.
10. (Борис) ETS как частный случай ARIMA. Выбор между моделями.
11. (Матвей) RNN, LSTM, GRU.
12. (Матвей) Attention. Трансформеры.
13. (Борис) Введение в байесовский анализ. Prophet. DLT.
14. (Матвей/Борис) Байесовская оптимизация. Гауссовские процессы.
15. (Борис) GARCH-модель.
16. (Борис) Правдоподобие GARCH-модели
17. (Борис) Копулы.
18. (Матвей) Многомерные модели. VAR. SVAR. IRF.
19. (Матвей) Иерархические модели.
20. (Матвей) Классификация временных рядов. DTW.
21. (Матвей/Борис) Если останется время. Фильтр Калмана.

Семинары

1. Загрузка и обработка данных с датами. Периодические и непериодические данные. Основные особенности строения временных рядов. Автокорреляции и частные автокорреляции. Запись Ноутбук-ликбез Основной ноутбук Черновик семинара
2. Обработка пропусков. STL. MSTL. Инжиниринг фичей. Многошаговое прогнозирование. Прямая и рекурсивная стратегии. Запись Конспект Ноутбук Черновик семинара
3. Модели ETS. Правдоподобие. Прогнозирование. Запись Конспект Ноутбук
4. Общий алгоритм работы с временными рядами. Техники кросс-валидации. Отбор моделей. Запись Конспект
5. Примеры оценки ETS-моделей на данных. Тест Диболда-Мариано. Запись Ноутбук
6. Стационарные процессы. Процессы белого шума. Тестирование данных на наличие серийных автокорреляций.
7. MA(q)-процесс.
8. AR(p)-процесс.
9. SARIMAX
10. RNN, LSTM, GRU.
11. Attention. Трансформеры.
12. Prophet. DLT (Orbit).(Возможно что-то другое, эти модели сложно оценить без больших мощностей или кучи времени.
13. Гауссовские процессы. Байесовская оптимизация.
14. Введение в оценку риска. Value-at-Risk. Expected shortfall. Исторический и параметрический подходы.
15. ARCH-GARCH. Filtered Historical Simulation.
16. Оценка риска портфеля. Базовые модели. Совместные распределения и ядровая оценка плотности. Копулы.
17. VAR, SVAR, IRF.
18. Иерархические модели. (M5 ?)
19. Классификация временных рядов.
20. На случай пропуска лекции: Обзор основных соревнований по временным рядам.

Домашние задания

Общие правила

Домашние задания сдаются в энитаск. Инвайт был выслан в групповой чат. Название основного файла должно быть в формате Surname_name_HW#.ipynb, где # - номер задания.

Мягких дедлайнов нет. Все дедлайны жёсткие.

При обнаружении плагиата оценки за домашнее задание обнуляются всем задействованным в списывании студентам, а также подаётся докладная записка в деканат. Следует помнить, что при повторном списывании деканат имеет право отчислить студента.

При наличии уважительной причины пропущенную проверочную можно написать позднее, а дедлайн по домашнему заданию может быть перенесён. Дедлайн по домашнему заданию переносится на количество дней, равное продолжительности уважительной причины. Решение о том, является ли причина уважительной, принимает исключительно учебный офис.

Студент имеет право два раза за курс просрочить дедлайн по любому из ДЗ (практическому или теоретическому) на 24 часа без штрафа. Или можно просрочить одно ДЗ на 48 часов. Студенты, ни разу не воспользовавшиеся этой возможностью, смогут получить почтовую открытку от семинариста.

В задачах на визуализацию все графики должны иметь оси/заголовки и прочие обязательные атрибуты. При их отсутствии графики оцениваться не будут.

Практические задания

Домашнее задание 1

Выдано: 12.02.2024 в 14.50

Дедлайн: 25.02.2024 в 23.59

Задание

Данные

Домашнее задание 2

Выдано: 01.03.2024 в 16.20

Дедлайн: 17.03.2024 в 23.59

Задание

Данные

Домашнее задание 3

Домашнее задание 4

Теоретические задания

'Домашнее задание’

Контрольная работа

Вариант 2023

Вариант 2021 Решение

Вариант 2020

Экзамен

Вариант 2023 Пересдача 2023

Вариант 2021

Вариант 2020

Страницы прошлых лет

2023

2021

2020