TSFM 与 LLM 相遇:将上下文作为协变量
TSFM Meets LLM: Context as Covariates
精选理由
将文本推理转化为预测协变量,融合语言模型与时间序列模型,在多领域提升预测精度并提供开源数据与代码。
AI 摘要
arXiv:2611.05515v1 公告类型:新提交 摘要:文本信息广泛存在于现实世界的时间序列数据集中,以新闻、报告和注释等形式出现,其中蕴含着仅凭历史数值无法推导出的关键预测信号。大语言模型(LLM)能够理解文本,但缺乏数值精确性;时间序列基础模型(TSFM)在定量预测上准确,却无法推理文本的影响。此外,缺乏大规模配对多模态数据集,也限制了弥合这一差距的进展。在本研究中,我们提供了一种可扩展的方法,通过使用 LLM 为现实世界的时间序列添加注释,生成贴近真实情况的多模态数据集,以应对这一挑战。在此基础上,我们提出了 Context as Covariates(CoCo)预测框架:LLM 将其文本推理提炼为具有数值依据的预测协变量和置信度协变量,用于引导 TSFM 骨干模型,从而发挥 LLM 和 TSFM 各自的优势。我们分阶段对齐这两个模型:首先通过组相对策略优化(GRPO)微调 LLM,其奖励与协变量带来的预测性能提升挂钩;随后使用对齐后的 LLM 生成的协变量微调 TSFM。实验表明,在我们的合成多模态语料库上训练的模型,能够泛化到涵盖金融、经济、天气、交通和安全领域的真实基准测试。值得注意的是,当采用 Qwen3-4B-Instruct-2507 作为 LLM、Chronos2 作为 TSFM 时,CoCo 相比最先进的 TSFM 和 GPT-4o 等 LLM 预测模型,平均绝对误差(MAE)最多降低 12%。代码、模型检查点和评估数据集均已公开。