論文の概要: A Novel Generative Model with Causality Constraint for Mitigating Biases in Recommender Systems
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2505.16708v1
- Date: Thu, 22 May 2025 14:09:39 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-05-23 17:12:48.35009
- Title: A Novel Generative Model with Causality Constraint for Mitigating Biases in Recommender Systems
- Title(参考訳): リコメンダシステムにおけるバイアス緩和のための因果制約付き新しい生成モデル
- Authors: Jianfeng Deng, Qingfeng Chen, Debo Cheng, Jiuyong Li, Lin Liu, Shichao Zhang,
- Abstract要約: 遅延共起バイアスは、ユーザのフィードバックとアイテムの露出の間の真の因果関係を曖昧にする可能性がある。
本稿では,Recommender Systemsにおける表現学習のための遅延因果制約(Latent Causality Constraints)と呼ばれる新しい生成フレームワークを提案する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 20.672668625179526
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Accurately predicting counterfactual user feedback is essential for building effective recommender systems. However, latent confounding bias can obscure the true causal relationship between user feedback and item exposure, ultimately degrading recommendation performance. Existing causal debiasing approaches often rely on strong assumptions-such as the availability of instrumental variables (IVs) or strong correlations between latent confounders and proxy variables-that are rarely satisfied in real-world scenarios. To address these limitations, we propose a novel generative framework called Latent Causality Constraints for Debiasing representation learning in Recommender Systems (LCDR). Specifically, LCDR leverages an identifiable Variational Autoencoder (iVAE) as a causal constraint to align the latent representations learned by a standard Variational Autoencoder (VAE) through a unified loss function. This alignment allows the model to leverage even weak or noisy proxy variables to recover latent confounders effectively. The resulting representations are then used to improve recommendation performance. Extensive experiments on three real-world datasets demonstrate that LCDR consistently outperforms existing methods in both mitigating bias and improving recommendation accuracy.
- Abstract(参考訳): 効果的なレコメンデーションシステムを構築するためには,正当性フィードバックの正確な予測が不可欠である。
しかし、待ち行列バイアスは、ユーザフィードバックとアイテム露出の真の因果関係を曖昧にし、最終的に推奨性能を低下させる可能性がある。
既存の因果偏りのアプローチは、インストゥルメンタル変数(IV)の可用性や、潜伏した共同創設者とプロキシ変数の強い相関など、現実のシナリオで満たされることがほとんどない強い仮定に依存することが多い。
これらの制約に対処するために,リコメンダシステム(LCDR)におけるデバイアスング表現学習のための遅延因果制約(Latent Causality Constraints)と呼ばれる新しい生成フレームワークを提案する。
具体的には、LCDRは同定可能な変分オートエンコーダ(iVAE)を因果制約として利用し、標準変分オートエンコーダ(VAE)が学習した潜時表現を統一的損失関数で整列させる。
このアライメントにより、モデルは弱いあるいはうるさいプロキシ変数を利用して、潜伏した共同創設者を効果的に回復することができる。
結果の表現はレコメンデーションパフォーマンスを改善するために使用される。
3つの実世界のデータセットに対する大規模な実験により、LCDRはバイアス軽減とレコメンデーション精度の向上の両面で既存の手法を一貫して上回っていることが示された。
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