Interpretability of learning algorithms is crucial for applications involving critical decisions, and variable importance is one of the main interpretation tools. Shapley effects are now widely used to interpret both tree ensembles and neural networks, as they can efficiently handle dependence and interactions in the data, as opposed to most other variable importance measures. However, estimating Shapley effects is a challenging task, because of the computational complexity and the conditional expectation estimates. Accordingly, existing Shapley algorithms have flaws: a costly running time, or a bias when input variables are dependent. Therefore, we introduce SHAFF, SHApley eFfects via random Forests, a fast and accurate Shapley effect estimate, even when input variables are dependent. We show SHAFF efficiency through both a theoretical analysis of its consistency, and the practical performance improvements over competitors with extensive experiments. An implementation of SHAFF in C++ and R is available online.


翻译:学习算法的可解释性对于涉及关键决定的应用至关重要,可变重要性是主要解释工具之一。现在,对树群和神经网络的解释广泛使用沙粒效应,因为它们能够有效地处理数据中的依赖性和相互作用,而不是其他大多数可变重要性措施。然而,估计沙粒效应是一项艰巨的任务,因为计算的复杂性和有条件的预期估计。因此,现有的沙粒算法存在缺陷:运行时间昂贵,或者在投入变量依赖时存在偏差。因此,我们引入了SHAFF, 随机森林的SHAPley e Fefects, 快速和准确的沙粒效应估计,即使投入变量依赖。我们通过对其一致性进行理论分析,并通过广泛试验对竞争者的实际性能改进,展示SHAFF的效率。 SHAFF在C++和R中的实施可在网上查阅。

0
下载
关闭预览

相关内容

专知会员服务
16+阅读 · 2021年5月21日
DARPA可解释人工智能
专知会员服务
134+阅读 · 2020年12月22日
专知会员服务
52+阅读 · 2020年12月14日
因果图,Causal Graphs,52页ppt
专知会员服务
254+阅读 · 2020年4月19日
FlowQA: Grasping Flow in History for Conversational Machine Comprehension
专知会员服务
34+阅读 · 2019年10月18日
[综述]深度学习下的场景文本检测与识别
专知会员服务
78+阅读 · 2019年10月10日
【SIGGRAPH2019】TensorFlow 2.0深度学习计算机图形学应用
专知会员服务
41+阅读 · 2019年10月9日
最新BERT相关论文清单,BERT-related Papers
专知会员服务
53+阅读 · 2019年9月29日
已删除
AI科技评论
4+阅读 · 2018年8月12日
Arxiv
0+阅读 · 2021年7月15日
Efficient and Effective $L_0$ Feature Selection
Arxiv
5+阅读 · 2018年8月7日
VIP会员
最新内容
ICML 2026 | CFPO:用反事实策略优化提升多模态推理
专知会员服务
1+阅读 · 今天14:45
综述 | 世界动作模型:少做梦,多行动
专知会员服务
1+阅读 · 今天14:43
美以伊冲突:无人机与人工智能的运用
专知会员服务
3+阅读 · 今天14:31
《特种部队在透明战场中的生存力》最新报告
专知会员服务
2+阅读 · 今天14:11
《人工智能生成的零日漏洞:对未来作战的影响》
综述 | 3D场景图:开放挑战与未来方向
专知会员服务
8+阅读 · 6月22日
21世纪的无人机战争
专知会员服务
4+阅读 · 6月22日
《量子技术的军事任务技术适配与利用》
专知会员服务
5+阅读 · 6月22日
相关VIP内容
专知会员服务
16+阅读 · 2021年5月21日
DARPA可解释人工智能
专知会员服务
134+阅读 · 2020年12月22日
专知会员服务
52+阅读 · 2020年12月14日
因果图,Causal Graphs,52页ppt
专知会员服务
254+阅读 · 2020年4月19日
FlowQA: Grasping Flow in History for Conversational Machine Comprehension
专知会员服务
34+阅读 · 2019年10月18日
[综述]深度学习下的场景文本检测与识别
专知会员服务
78+阅读 · 2019年10月10日
【SIGGRAPH2019】TensorFlow 2.0深度学习计算机图形学应用
专知会员服务
41+阅读 · 2019年10月9日
最新BERT相关论文清单,BERT-related Papers
专知会员服务
53+阅读 · 2019年9月29日
相关资讯
已删除
AI科技评论
4+阅读 · 2018年8月12日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员