論文の概要: Fair Community Detection and Structure Learning in Heterogeneous
Graphical Models
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2112.05128v2
- Date: Thu, 30 Nov 2023 06:04:52 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-12-01 21:05:40.054902
- Title: Fair Community Detection and Structure Learning in Heterogeneous
Graphical Models
- Title(参考訳): 不均一グラフモデルにおける公平なコミュニティ検出と構造学習
- Authors: Davoud Ataee Tarzanagh, Laura Balzano, and Alfred O. Hero
- Abstract要約: 確率的グラフィカルモデルにおけるコミュニティ構造の推定は、ノードが人口統計特性を持つ場合の公平性制約とは一致しないかもしれない。
本稿では、公平なグラフィカルモデル選択のための新しい$ell_$-regularized pseudo-likelihoodアプローチを定義する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 8.643517734716607
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Inference of community structure in probabilistic graphical models may not be
consistent with fairness constraints when nodes have demographic attributes.
Certain demographics may be over-represented in some detected communities and
under-represented in others. This paper defines a novel $\ell_1$-regularized
pseudo-likelihood approach for fair graphical model selection. In particular,
we assume there is some community or clustering structure in the true
underlying graph, and we seek to learn a sparse undirected graph and its
communities from the data such that demographic groups are fairly represented
within the communities. In the case when the graph is known a priori, we
provide a convex semidefinite programming approach for fair community
detection. We establish the statistical consistency of the proposed method for
both a Gaussian graphical model and an Ising model for, respectively,
continuous and binary data, proving that our method can recover the graphs and
their fair communities with high probability.
- Abstract(参考訳): 確率的グラフィカルモデルにおけるコミュニティ構造の推定は、ノードに人口属性がある場合の公平性制約とは一致しないかもしれない。
ある人口層は、検出された一部のコミュニティで過剰に表現され、他のコミュニティでは過度に表現されることがある。
本稿では、公平なグラフィカルモデル選択のための新しい$\ell_1$-regularized pseudo-likelihoodアプローチを定義する。
特に、基礎となるグラフにはコミュニティまたはクラスタリング構造が存在すると仮定し、人口統計群がコミュニティ内で公平に表現されるようなデータから、スパースな無向グラフとそのコミュニティを学ぼうとしている。
グラフが先行して知られている場合、フェアコミュニティ検出のための凸半定義型プログラミングアプローチを提供する。
本研究では,ガウス図形モデルとイジングモデルの両方に対して提案手法の統計的整合性を確立し,連続データと二分データを用いてグラフと公正なコミュニティを高い確率で復元できることを証明した。
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