While personalization increases the utility of recommender systems, it also brings the issue of filter bubbles. E.g., if the system keeps exposing and recommending the items that the user is interested in, it may also make the user feel bored and less satisfied. Existing work studies filter bubbles in static recommendation, where the effect of overexposure is hard to capture. In contrast, we believe it is more meaningful to study the issue in interactive recommendation and optimize long-term user satisfaction. Nevertheless, it is unrealistic to train the model online due to the high cost. As such, we have to leverage offline training data and disentangle the causal effect on user satisfaction. To achieve this goal, we propose a counterfactual interactive recommender system (CIRS) that augments offline reinforcement learning (offline RL) with causal inference. The basic idea is to first learn a causal user model on historical data to capture the overexposure effect of items on user satisfaction. It then uses the learned causal user model to help the planning of the RL policy. To conduct evaluation offline, we innovatively create an authentic RL environment (KuaiEnv) based on a real-world fully observed user rating dataset. The experiments show the effectiveness of CIRS in bursting filter bubbles and achieving long-term success in interactive recommendation. The implementation of CIRS is available via https://github.com/chongminggao/CIRS-codes.


翻译:尽管个性化提升了推荐系统的效用,但也带来了过滤气泡问题。例如,若系统持续曝光和推荐用户感兴趣的项目,可能导致用户感到厌倦并降低满意度。现有研究主要针对静态推荐中的过滤气泡,但过度曝光的效应在此类场景中难以捕捉。相比之下,我们认为在交互式推荐中研究该问题并优化长期用户满意度更具实际意义。然而,由于在线训练模型成本高昂,难以在实践中落地。为此,我们必须利用离线训练数据,并解耦用户满意度中的因果效应。为实现这一目标,我们提出了一种反事实交互式推荐系统(CIRS),它将离线强化学习(offline RL)与因果推断相结合。其核心思想是:首先基于历史数据学习一个因果用户模型,以捕捉项目过度曝光对用户满意度的影响;随后利用该因果用户模型辅助强化学习策略的规划。为了进行离线评估,我们创新性地基于真实世界全观测用户评分数据集构建了一个真实的强化学习环境(KuaiEnv)。实验表明,CIRS在打破过滤气泡和实现交互式推荐长期成功方面具有有效性。CIRS的实现代码可通过https://github.com/chongminggao/CIRS-codes获取。

0
下载
关闭预览

相关内容

IFIP TC13 Conference on Human-Computer Interaction是人机交互领域的研究者和实践者展示其工作的重要平台。多年来,这些会议吸引了来自几个国家和文化的研究人员。官网链接:http://interact2019.org/
100+篇《自监督学习(Self-Supervised Learning)》论文最新合集
专知会员服务
167+阅读 · 2020年3月18日
开源书:PyTorch深度学习起步
专知会员服务
51+阅读 · 2019年10月11日
强化学习最新教程,17页pdf
专知会员服务
182+阅读 · 2019年10月11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
机器学习入门的经验与建议
专知会员服务
94+阅读 · 2019年10月10日
【哈佛大学商学院课程Fall 2019】机器学习可解释性
专知会员服务
106+阅读 · 2019年10月9日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
27+阅读 · 2019年5月22日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
29+阅读 · 2019年5月18日
无监督元学习表示学习
CreateAMind
27+阅读 · 2019年1月4日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
44+阅读 · 2019年1月3日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
18+阅读 · 2018年12月24日
disentangled-representation-papers
CreateAMind
26+阅读 · 2018年9月12日
【推荐】RNN最新研究进展综述
机器学习研究会
26+阅读 · 2018年1月6日
【推荐】用Tensorflow理解LSTM
机器学习研究会
36+阅读 · 2017年9月11日
【推荐】RNN/LSTM时序预测
机器学习研究会
25+阅读 · 2017年9月8日
国家自然科学基金
6+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2011年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2008年12月31日
Arxiv
92+阅读 · 2020年2月28日
VIP会员
最新内容
《武器-目标分配问题:精确与近似求解算法》
专知会员服务
0+阅读 · 今天15:19
综述|谁来改进机器人?迈向物理递归自我改进
专知会员服务
4+阅读 · 10月14日
软件定义无人机蜂群给防空带来全新压力
专知会员服务
9+阅读 · 10月13日
《半自主无人地面战车的互操作性》66页
专知会员服务
11+阅读 · 10月13日
迈向更智慧的军事情报
专知会员服务
9+阅读 · 10月12日
相关VIP内容
100+篇《自监督学习(Self-Supervised Learning)》论文最新合集
专知会员服务
167+阅读 · 2020年3月18日
开源书:PyTorch深度学习起步
专知会员服务
51+阅读 · 2019年10月11日
强化学习最新教程,17页pdf
专知会员服务
182+阅读 · 2019年10月11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
机器学习入门的经验与建议
专知会员服务
94+阅读 · 2019年10月10日
【哈佛大学商学院课程Fall 2019】机器学习可解释性
专知会员服务
106+阅读 · 2019年10月9日
相关资讯
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
27+阅读 · 2019年5月22日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
29+阅读 · 2019年5月18日
无监督元学习表示学习
CreateAMind
27+阅读 · 2019年1月4日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
44+阅读 · 2019年1月3日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
18+阅读 · 2018年12月24日
disentangled-representation-papers
CreateAMind
26+阅读 · 2018年9月12日
【推荐】RNN最新研究进展综述
机器学习研究会
26+阅读 · 2018年1月6日
【推荐】用Tensorflow理解LSTM
机器学习研究会
36+阅读 · 2017年9月11日
【推荐】RNN/LSTM时序预测
机器学习研究会
25+阅读 · 2017年9月8日
相关基金
国家自然科学基金
6+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2011年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2008年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员