La sovradispersione gioca un ruolo cruciale nelle analisi statistiche contemporanee: ignorarne la presenza può portare a gravi incongruenze nella modellazione statistica, invalidando i risultati degli studi. È pertanto necessario non solo adottare modelli statistici in grado di catturarla correttamente, come la distribuzione multinomiale di Dirichlet, ma è altrettanto fondamentale evitare di introdurre oneri computazionali eccessivi. In questo studio, viene estesa una preesistente implementazione in linguaggio C dell’algoritmo di Languasco-Migliardi. Tale approccio viene impiegato per il calcolo della funzione di log-verosimiglianza nella distribuzione multinomiale di Dirichlet, evitando errori di overflow e garantendo un’efficienza computazionale migliore rispetto ai metodi tradizionali. Il programma viene successivamente interfacciato a R tramite il pacchetto Rcpp e impiegato in un framework di simulazione per poterlo comparare con altri due approcci presenti nei pacchetti R VGAM e MGLM. I risultati evidenziano come l’implementazione estesa non solo porti ad una stima dei parametri più precisa, ma riduca anche nettamente il tempo di esecuzione complessivo rispetto ai metodi tradizionali.

Confronto di diverse implementazioni della funzione di log-verosimiglianza della distribuzione multinomiale di Dirichlet nel linguaggio R

FERRAZZO, RICCARDO
2025/2026

Abstract

La sovradispersione gioca un ruolo cruciale nelle analisi statistiche contemporanee: ignorarne la presenza può portare a gravi incongruenze nella modellazione statistica, invalidando i risultati degli studi. È pertanto necessario non solo adottare modelli statistici in grado di catturarla correttamente, come la distribuzione multinomiale di Dirichlet, ma è altrettanto fondamentale evitare di introdurre oneri computazionali eccessivi. In questo studio, viene estesa una preesistente implementazione in linguaggio C dell’algoritmo di Languasco-Migliardi. Tale approccio viene impiegato per il calcolo della funzione di log-verosimiglianza nella distribuzione multinomiale di Dirichlet, evitando errori di overflow e garantendo un’efficienza computazionale migliore rispetto ai metodi tradizionali. Il programma viene successivamente interfacciato a R tramite il pacchetto Rcpp e impiegato in un framework di simulazione per poterlo comparare con altri due approcci presenti nei pacchetti R VGAM e MGLM. I risultati evidenziano come l’implementazione estesa non solo porti ad una stima dei parametri più precisa, ma riduca anche nettamente il tempo di esecuzione complessivo rispetto ai metodi tradizionali.
2025
Comparison of different implementations of the Dirichlet multinomial log-likelihood function in R
Confronto
Log-verosimiglianza
Dirichlet
R
File in questo prodotto:
File Dimensione Formato  
Ferrazzo_Riccardo.pdf

accesso aperto

Dimensione 712.4 kB
Formato Adobe PDF
712.4 kB Adobe PDF Visualizza/Apri

The text of this website © Università degli studi di Padova. Full Text are published under a non-exclusive license. Metadata are under a CC0 License

Utilizza questo identificativo per citare o creare un link a questo documento: https://hdl.handle.net/20.500.12608/111152