Machine learning is increasingly applied in high-stakes decision making that directly affect people's lives, and this leads to an increased demand for systems to explain their decisions. Explanations often take the form of counterfactuals, which consists of conveying to the end user what she/he needs to change in order to improve the outcome. Computing counterfactual explanations is challenging, because of the inherent tension between a rich semantics of the domain, and the need for real time response. In this paper we present GeCo, the first system that can compute plausible and feasible counterfactual explanations in real time. At its core, GeCo relies on a genetic algorithm, which is customized to favor searching counterfactual explanations with the smallest number of changes. To achieve real-time performance, we introduce two novel optimizations: $\Delta$-representation of candidate counterfactuals, and partial evaluation of the classifier. We compare empirically GeCo against five other systems described in the literature, and show that it is the only system that can achieve both high quality explanations and real time answers.


翻译:机器学习越来越多地用于直接影响到人们生活的高度决策,这导致对系统解释其决定的需求增加。解释通常采取反事实的形式,即向终端用户传达她/他需要改变的改变来改善结果。计算反事实解释具有挑战性,因为这个领域丰富的语义与实时回应的需要之间存在内在的紧张关系。在本文中,我们介绍了第一个能够实时计算合理和可行的反事实解释的系统GeCo。在其核心方面,GeCo依赖基因算法,该算法的定制是为了在最小的改动中寻找反事实解释。为了实现实时性能,我们引入了两种新的优化:用$\Delta美元代表候选人反事实,以及部分评价分类者。我们用经验将GeCo与其他五个文献描述的系统进行比较,并表明它是唯一能够实现高质量解释和实时答案的系统。

0
下载
关闭预览

相关内容

Performance:International Symposium on Computer Performance Modeling, Measurements and Evaluation。 Explanation:计算机性能建模、测量和评估国际研讨会。 Publisher:ACM。 SIT:http://dblp.uni-trier.de/db/conf/performance/
强化学习最新教程,17页pdf
专知会员服务
168+阅读 · 2019年10月11日
机器学习入门的经验与建议
专知会员服务
90+阅读 · 2019年10月10日
【哈佛大学商学院课程Fall 2019】机器学习可解释性
专知会员服务
99+阅读 · 2019年10月9日
【SIGGRAPH2019】TensorFlow 2.0深度学习计算机图形学应用
专知会员服务
39+阅读 · 2019年10月9日
已删除
将门创投
5+阅读 · 2019年4月15日
逆强化学习-学习人先验的动机
CreateAMind
15+阅读 · 2019年1月18日
推荐|深度强化学习聊天机器人(附论文)!
全球人工智能
4+阅读 · 2018年1月30日
计算机视觉近一年进展综述
机器学习研究会
8+阅读 · 2017年11月25日
【推荐】MXNet深度情感分析实战
机器学习研究会
16+阅读 · 2017年10月4日
Arxiv
6+阅读 · 2020年12月8日
Generating Fact Checking Explanations
Arxiv
9+阅读 · 2020年4月13日
The Measure of Intelligence
Arxiv
6+阅读 · 2019年11月5日
VIP会员
相关资讯
已删除
将门创投
5+阅读 · 2019年4月15日
逆强化学习-学习人先验的动机
CreateAMind
15+阅读 · 2019年1月18日
推荐|深度强化学习聊天机器人(附论文)!
全球人工智能
4+阅读 · 2018年1月30日
计算机视觉近一年进展综述
机器学习研究会
8+阅读 · 2017年11月25日
【推荐】MXNet深度情感分析实战
机器学习研究会
16+阅读 · 2017年10月4日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员