論文の概要: Causal Fairness-Guided Dataset Reweighting using Neural Networks
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2311.10512v1
- Date: Fri, 17 Nov 2023 13:31:19 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-11-20 14:44:26.058547
- Title: Causal Fairness-Guided Dataset Reweighting using Neural Networks
- Title(参考訳): ニューラルネットワークを用いた因果Fairness-Guided Dataset Reweighting
- Authors: Xuan Zhao and Klaus Broelemann and Salvatore Ruggieri and Gjergji
Kasneci
- Abstract要約: 因果フェアネスに対処するために,データセットの再重み付け方式を構築した。
本研究の目的は,変数間の因果関係を考慮し,バイアスを軽減することである。
提案手法は、下流タスクにおいて、元のデータに近づきながら、データに対する因果フェアネスを達成することができることを示す。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 25.492273448917278
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: The importance of achieving fairness in machine learning models cannot be
overstated. Recent research has pointed out that fairness should be examined
from a causal perspective, and several fairness notions based on the on Pearl's
causal framework have been proposed. In this paper, we construct a reweighting
scheme of datasets to address causal fairness. Our approach aims at mitigating
bias by considering the causal relationships among variables and incorporating
them into the reweighting process. The proposed method adopts two neural
networks, whose structures are intentionally used to reflect the structures of
a causal graph and of an interventional graph. The two neural networks can
approximate the causal model of the data, and the causal model of
interventions. Furthermore, reweighting guided by a discriminator is applied to
achieve various fairness notions. Experiments on real-world datasets show that
our method can achieve causal fairness on the data while remaining close to the
original data for downstream tasks.
- Abstract(参考訳): 機械学習モデルにおける公平性を達成することの重要性は過大評価できない。
近年の研究では、公平性は因果的観点から検討されるべきであり、オンパールの因果的枠組みに基づくいくつかの公平性概念が提案されている。
本稿では,因果的公平性に対処するためにデータセットの再重み付けスキームを構築する。
提案手法は,変数間の因果関係を考慮し,それらを重み付けプロセスに組み込むことにより,バイアスを軽減することを目的としている。
提案手法は,因果グラフの構造と介入グラフの構造を意図的に反映するために使用される2つのニューラルネットワークを採用する。
2つのニューラルネットワークは、データの因果モデルと介入の因果モデルとを近似することができる。
さらに、判別器が案内する重み付けを適用して、様々な公平性概念を実現する。
実世界のデータセットを用いた実験により,本手法は下流タスクの元のデータに近づきながら,データに対する因果フェアネスを達成可能であることが示された。
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