ProxySHAP: Stima Efficiente delle Interazioni di Shapley e Banzhaf
È stata sviluppata una nuova tecnica chiamata ProxySHAP per stimare efficacemente i valori di interazione di Shapley e Banzhaf, che riflettono dinamiche complesse nei modelli di machine learning. Gli stimatori esistenti per queste interazioni avanzate faticano a trovare un equilibrio tra velocità e precisione. ProxySHAP unisce l'efficienza campionaria dei modelli proxy basati su alberi con un approccio sistematico alla consistenza tramite correzione dei residui. Questo metodo presenta un'estensione in tempo polinomiale di TreeSHAP interventistico, consentendo il calcolo di indici di interazione esatti per insiemi di alberi, evitando dipendenze esponenziali legate alla profondità degli alberi. Inoltre, l'analisi della strategia di aggiustamento dei residui definisce le condizioni in cui il Maximum Sample Reuse (MSR) mitiga il bias del proxy senza aumentare esponenzialmente la varianza con la dimensione dell'interazione. Un benchmarking completo indica che ProxySHAP stabilisce un nuovo punto di riferimento nel campo.
Fatti principali
- ProxySHAP concilia modelli proxy basati su alberi con correzione dei residui per la consistenza.
- Generalizzazione in tempo polinomiale di TreeSHAP interventistico per indici di interazione esatti.
- Supera le dipendenze esponenziali dalla profondità degli alberi presenti nei metodi precedenti.
- Maximum Sample Reuse (MSR) corregge il bias del proxy senza scaling esponenziale della varianza.
- Benchmarking esteso dimostra prestazioni all'avanguardia.
- Il metodo affronta le interazioni di Shapley e Banzhaf nel machine learning.
- Gli stimatori attuali sacrificano velocità o accuratezza.
- ProxySHAP raggiunge un'elevata efficienza campionaria.
Entità
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