論文の概要: Coarse Set Theory for AI Ethics and Decision-Making: A Mathematical Framework for Granular Evaluations

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2502.07347v2
• Date: Sun, 23 Feb 2025 05:41:53 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2025-02-25 22:36:55.721545
• Title: Coarse Set Theory for AI Ethics and Decision-Making: A Mathematical Framework for Granular Evaluations
• Title（参考訳）: AI倫理と意思決定のための粗いセット理論:粒度評価のための数学的枠組み
• Authors: Takashi Izumo,
• Abstract要約: 粗い集合論(CST)は、粗い倫理(CE)を定式化する数学的枠組みを導入する CEは人間の評価やAI分類システムでよく使われる粗粒度決定過程をモデル化する。 CSTは、完全に順序付けられた構造と粗いマッピングを使用して集合間の階層的関係を定義し、AIシステムが決定の粒度を動的に調整できるようにする。 この研究は、グレーディングシステム、自動レコメンデーション、リスクアセスメントにCSTを適用し、公正性を高め、バイアスを減らし、AIによる意思決定における透明性を向上させる可能性を実証する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
• Abstract: In artificial intelligence (AI) and decision-making systems, structured approximations are essential for balancing model interpretability and predictive accuracy. Coarse Set Theory (CST) introduces a mathematical framework to formalize Coarse Ethics (CE), which models coarse-grained decision-making processes commonly used in human evaluations and AI classification systems. CST defines hierarchical relationships among sets using totally ordered structures and coarse mappings, enabling AI systems to adjust decision granularity dynamically. However, coarse evaluations inherently involve a trade-off between efficiency and information retention, as they simplify complex data representations at the cost of precision. To quantitatively assess this trade-off, we introduce Kullback-Leibler (KL) divergence as a measure of information loss in coarse evaluations, demonstrating the impact of coarse partitioning on decision accuracy. This study applies CST to grading systems, automated recommendations, and risk assessments, demonstrating its potential to enhance fairness, reduce bias, and improve transparency in AI-driven decision-making.
• Abstract（参考訳）: 人工知能(AI)と意思決定システムでは、モデル解釈可能性と予測精度のバランスをとるために構造化近似が不可欠である。 粗い集合論(CST)は、人間の評価やAI分類システムでよく使われる粗い粒度の決定過程をモデル化する、粗い倫理(CE)を定式化する数学的枠組みを導入する。 CSTは、完全に順序付けられた構造と粗いマッピングを使用して集合間の階層的関係を定義し、AIシステムが決定の粒度を動的に調整できるようにする。 しかし、粗い評価は効率と情報保持のトレードオフを本質的に含み、精度の犠牲で複雑なデータ表現を単純化する。 このトレードオフを定量的に評価するために、粗い評価における情報損失の尺度としてKullback-Leibler(KL)発散を導入し、粗い分割が決定精度に与える影響を実証する。 この研究は、評価システム、自動レコメンデーション、リスクアセスメントにCSTを適用し、公正性を高め、バイアスを減らし、AIによる意思決定における透明性を向上させる可能性を実証する。

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