論文の概要: Fair Mixed Effects Support Vector Machine

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2405.06433v4
• Date: Wed, 25 Sep 2024 13:32:51 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2024-11-09 02:41:28.054506
• Title: Fair Mixed Effects Support Vector Machine
• Title（参考訳）: フェアミックスエフェクト支援ベクトルマシン
• Authors: João Vitor Pamplona, Jan Pablo Burgard,
• Abstract要約: 機械学習の公正性は、トレーニングデータに存在するバイアスを緩和し、不完全性をモデル化することを目的としている。 これは、モデルが民族性や性的指向といった繊細な特徴に基づいて決定するのを防ぐことで達成される。 両問題を同時に処理できるベクターマシンアルゴリズムを提案する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: To ensure unbiased and ethical automated predictions, fairness must be a core principle in machine learning applications. Fairness in machine learning aims to mitigate biases present in the training data and model imperfections that could lead to discriminatory outcomes. This is achieved by preventing the model from making decisions based on sensitive characteristics like ethnicity or sexual orientation. A fundamental assumption in machine learning is the independence of observations. However, this assumption often does not hold true for data describing social phenomena, where data points are often clustered based. Hence, if the machine learning models do not account for the cluster correlations, the results may be biased. Especially high is the bias in cases where the cluster assignment is correlated to the variable of interest. We present a fair mixed effects support vector machine algorithm that can handle both problems simultaneously. With a reproducible simulation study we demonstrate the impact of clustered data on the quality of fair machine learning predictions.
• Abstract（参考訳）: 偏見のない倫理的自動予測を保証するためには、公正性は機械学習アプリケーションにおける中核的な原則でなければならない。 機械学習の公正性は、トレーニングデータに存在するバイアスを緩和し、差別的な結果につながる可能性のある欠陥をモデル化することを目的としている。 これは、モデルが民族性や性的指向といった繊細な特徴に基づいて決定するのを防ぐことで達成される。 機械学習の基本的な前提は観察の独立である。 しかし、この仮定は、しばしばデータポイントがクラスタ化された社会現象を記述するデータには当てはまらないことが多い。 したがって、機械学習モデルがクラスタ相関を考慮していない場合、結果はバイアスを受ける可能性がある。 特に、クラスタ割り当てが関心の変数と相関している場合のバイアスが高い。 両問題を同時に処理できるベクターマシンアルゴリズムを提案する。 再現可能なシミュレーション研究により、クラスタ化されたデータが公正な機械学習予測の品質に与える影響を実証する。

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