厳密収束基準を持つハミルトニアンモンテカルロは,法医学DNA混合物デコンボリューションにおけるランツーラン変動を減少させる【JST・京大機械翻訳】

Susik, M.; Schoenborn, H.; Sbalzarini, I. F.

プレプリント

J-GLOBAL ID：202202219063092807 整理番号：22P0315445

厳密収束基準を持つハミルトニアンモンテカルロは,法医学DNA混合物デコンボリューションにおけるランツーラン変動を減少させる【JST・京大機械翻訳】

Hamiltonian Monte Carlo with strict convergence criteria reduces run-to-run variability in forensic DNA mixture deconvolution

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発行年： 2022年03月23日プレプリントサーバーでの情報更新日： 2022年03月23日
JST資料番号： O7001B 資料種別：プレプリント
記事区分：プレプリント発行国：アメリカ合衆国 (USA) 言語：英語 (EN)

モチベーションAnalysis混合DNAプロフィールは,法医学遺伝学における一般的作業である。データの複雑性のため,そのような解析はMarkov連鎖モンテカルロ(MCMC)ベースの遺伝子型決定アルゴリズムを用いてしばしば実行される。これらのトレードオフは実行時間に対して精度を相殺する。デフォルト設定が使用されるとき,推定尤度比(LR)の10倍の変化と同様に,ソフトウェアを同じ事例で2回実行するとき,観察される。これまで,この不確実性はMCMCアルゴリズムの確率的性に起因する。LRsは犯罪試験における証拠の強さに直接変換するので,法医学研究所は小さなランツーラン変動でLRを望む。【結果】著者らは,時間増加なしで,法医学DNA混合物デコンボリューションにおけるランツーラン変動を,およそ1桁のオーダーで減少させるハミルトニアンモンテカルロ(HMC)アルゴリズムを提示する。厳密な収束基準を強制することによってこれを達成した。収束計量の選択が精度に強く影響することを示した。ベンチマークDNA混合物(MIX05,MIX13,およびProvedIt)について以前に発表された結果を再現することにより,この方法を検証した。また,GPU加速を活用できるアルゴリズムの完全なソフトウェア実装を提示し,推論プロセスを加速する。ベンチマーク混合物では,消費者グレードのハードウェアでは,実行時間は3つの寄与者で7分未満,4つの寄与者で35分未満,1つの既知の寄与者で5つの寄与者で1時間未満だった。【JST・京大機械翻訳】

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, 【Automatic Indexing@JST】

遺伝子の構造と化学 , パターン認識 , システム・制御理論一般

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