論文の概要: Fairness under Graph Uncertainty: Achieving Interventional Fairness with Partially Known Causal Graphs over Clusters of Variables
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2602.23611v1
- Date: Fri, 27 Feb 2026 02:25:50 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-03-02 19:48:24.210067
- Title: Fairness under Graph Uncertainty: Achieving Interventional Fairness with Partially Known Causal Graphs over Clusters of Variables
- Title(参考訳): グラフの不確実性の下での公正性:変数のクラスタ上の部分的に知られた因果グラフによるインターベンショナルフェアネスの実現
- Authors: Yoichi Chikahara,
- Abstract要約: 公正性の因果的概念は法的要件と一致するが、多くの手法が根底にある因果グラフの詳細な知識へのアクセスを前提としている。
本稿では,変数のテクストクラスタ上で因果グラフを活用することにより,介入フェアネスを実現する学習フレームワークを提案する。
我々のフレームワークは、既存のアプローチよりも公正性と精度のバランスが良く、因果グラフの知識が限られていることを明らかにする。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 2.436681150766912
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Algorithmic decisions about individuals require predictions that are not only accurate but also fair with respect to sensitive attributes such as gender and race. Causal notions of fairness align with legal requirements, yet many methods assume access to detailed knowledge of the underlying causal graph, which is a demanding assumption in practice. We propose a learning framework that achieves interventional fairness by leveraging a causal graph over \textit{clusters of variables}, which is substantially easier to estimate than a variable-level graph. With possible \textit{adjustment cluster sets} identified from such a cluster causal graph, our framework trains a prediction model by reducing the worst-case discrepancy between interventional distributions across these sets. To this end, we develop a computationally efficient barycenter kernel maximum mean discrepancy (MMD) that scales favorably with the number of sensitive attribute values. Extensive experiments show that our framework strikes a better balance between fairness and accuracy than existing approaches, highlighting its effectiveness under limited causal graph knowledge.
- Abstract(参考訳): 個人に関するアルゴリズムによる決定は、正確であるだけでなく、性別や人種などのセンシティブな属性に関して公平である予測を必要とする。
公正性の因果的概念は法的要件と一致するが、多くの手法が根底にある因果グラフの詳細な知識へのアクセスを前提としている。
本稿では,変数の因果グラフを利用して介入公正性を実現する学習フレームワークを提案する。
このようなクラスタ因果グラフから,可能な \textit{adjustment cluster set} を同定することにより,これらの集合間の干渉分布の最悪の相違を低減し,予測モデルを訓練する。
この目的のために,計算効率のよいバリセンターカーネル最大平均誤差(MMD)を開発し,感度特性値の数に好適にスケールする。
大規模な実験により、我々のフレームワークは既存のアプローチよりも公正さと正確さのバランスが良く、因果グラフの知識が限られていることが明らかとなった。
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