Other | | arXiv:2608.15767

TinyCast: Probabilistic Zero-Shot Forecasting with Computed Periodicity

TinyCast:通过计算周期实现概率零样本预测

🧭 零样本时序预测 · 轻量概率模型

RA WS Labs

Armin Steinhauser

146K参数零样本概率预测器,用频谱计算周期并做相位折叠,定义尺寸-精度前沿

📌 工作参考价值

  • 电商/供应链的时序预测(销量、流量、广告消耗)可借鉴“先算周期再折叠相位”:用频谱检测主周期,将序列按周期相位折叠,能大幅降低模型要学习的周期性,适合轻量模型。
  • 要在端侧或广告平台 RTB 场景部署预测器,可参考其只含卷积+矩阵乘法的设计:能导出 static INT8 并端到端运行,无需逐信号拟合。
  • 分位数解码器输出预测分布而非点估计,适合库存安全水位、预算控制、告警阈值等需要 uncertainty 的业务决策;比仅有点预测的小模型更可控。
  • “block-autoregressive”生成未来一段再自回归,可迁移到多步需求预测/预算分配,减少长程误差累积,同时保持小参数。

动机:时序基础模型越做越大,但边缘部署需要小模型;同时概率预测对控制、告警等业务重要。此前小于 1.4M 参数、无 test leakage 的零样本模型通常只输出点预测。TinyCast 想在极小参数量下保留概率输出。

方法关键点:

  • 零参数频谱检测器计算支配性周期,不做学习;
  • 将上下文按周期相位折叠,显式暴露周期性结构;
  • 用 dilated convolutional encoder + block-autoregressive quantile decoder,无 attention,只含卷积与矩阵乘法;
  • 通过分位数输出预测分布。

关键结果:

  • 参数量仅 146,505,比 GIFT-Eval 榜上所有可查参数的零样本模型都小;
  • 在概率精度上定义 size-accuracy frontier;在宣称无 test leakage 的零样本模型中,是唯一低于 1.4M 参数且能输出预测分布的,比它更好的模型至少需要 1.4M 参数预算;
  • 在 Chronos-ZS 和 fev-bench 上,比它强的神经模型参数量至少大 28 倍;
  • 可导出 static INT8,在嵌入式设备端到端预测,无需逐信号拟合。