Markov chain-diagnostik & reproducerbarhet

Bayesiansk modellering med RJAGS

Alicia Johnson

Associate Professor, Macalester College

Markov chain-utdata

Bayesiansk modellering med RJAGS

Frågor att beakta

  • Hur ser en "bra" Markov chain ut?

  • Hur väl approximerar Markov chain den posteriora fördelningen?

  • Hur många iterationer bör Markov chain köras?

Bayesiansk modellering med RJAGS

Diagnostik: spårgrafer

Bayesiansk modellering med RJAGS

Diagnostik: spårgrafer

Bra: stabilitet!

Dåligt: instabilitet

Bayesiansk modellering med RJAGS

Diagnostik: flera kedjor

# COMPILE the model
sleep_jags <- jags.model(..., n.chains = 1)

Bayesiansk modellering med RJAGS

Diagnostik: flera kedjor

# COMPILE the model
sleep_jags <- jags.model(..., n.chains = 2)

Bayesiansk modellering med RJAGS

Diagnostik: flera kedjor

# COMPILE the model
sleep_jags <- jags.model(..., n.chains = 4)

Bayesiansk modellering med RJAGS

Diagnostik: flera kedjor

# COMPILE the model
sleep_jags <- jags.model(..., n.chains = 4)

Bayesiansk modellering med RJAGS
summary(sleep_sim)
1. Empirical mean and standard deviation for each variable,
   plus standard error of the mean:

   Mean    SD Naive SE Time-series SE
m 29.10 8.968   0.2836         0.2820
s 40.07 7.887   0.2494         0.4227

2. Quantiles for each variable:

   2.5%   25%   50%   75% 97.5%
m 11.42 23.27 28.85 34.76 46.76
s 28.31 34.65 38.93 43.91 57.56
  • Skattning av posteriormedelvärdet för $m$ = 29.10 ms

  • (Naivt) standardfel för denna skattning = 0.2836 ms
    SD / $\sqrt{\text{number of iterations}}$

Bayesiansk modellering med RJAGS

Diagnostik: standardfel

  • Skattat medelvärde = 29.10 ms

  • (Naivt) standardfel = 0.2836 ms

  • $29.10 \pm 2*0.2836$
Bayesiansk modellering med RJAGS

Arbetsflöde för Markov chain

  • Definiera, kompilera och simulera modellen

  • Granska följande diagnostik:

    • Spårgrafer
    • Utdata från flera kedjor
    • Standardfel
  • Slutför simuleringen

Bayesiansk modellering med RJAGS

Slutföra Markov chain: Reproducerbarhet

sleep_jags <- jags.model(textConnection(sleep_model), 
    data = list(Y = sleep_study$diff_3),
    inits = list(.RNG.name = "base::Wichmann-Hill",
                 .RNG.seed = 1989))
Bayesiansk modellering med RJAGS

Nu kör vi en övning!

Bayesiansk modellering med RJAGS

Preparing Video For Download...