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Daily Arxiv

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Fully Data-driven but Interpretable Human Behavioural Modelling with Differentiable Discrete Choice Model

Created by
  • Haebom

作者

ふみやさまきの島、菅谷みとみ、ふみやまきはら、えいごセガワ

概要

本論文は、人の意思決定プロセスをモデル化するために不可欠な離散選択モデル(Discte Choice Model、DCM)への新しいアプローチである微分可能離散選択モデル(Differentiable Discrete Choice Model、Diff-DCM)を提示する。既存のDCMは専門家のドメイン知識に大きく依存していましたが、Diff-DCMは微分プログラミングを通じてデータに基づいて解釈可能なモデルを自動的に学習、予測、および制御できます。事前の知識なしに入力特徴と選択結果だけで観察された行動を再現する解釈可能な閉鎖型効用関数を推定し、合成および実際のデータに対する実験を通じて様々なタイプのデータに適用可能で、少ない計算資源だけでも迅速に推定可能であることを示した。また、微分の可能性を活用して、効果的な行動変化のための最適介入経路などの洞察を提供できることを示す。

Takeaways、Limitations

Takeaways:
データに基づいて離散選択モデルを自動化し、解釈可能にモデル化する新しい方法の提示
事前の知識がなくても効用関数を推定し、人間の行動を予測し制御可能。
少ない計算リソースで迅速に推定可能(ラップトップから数十秒以内)。
微分の可能性を利用して、人間の行動への洞察(例えば、最適な介入経路)を提供する。
さまざまな種類のデータに適用可能。
Limitations:
本論文で提示した実験結果の一般化の可能性に関する追加の検証の必要性
モデルの性能がデータの質にどれほど敏感であるかに関するさらなる研究が必要である。
複雑な人間の行動を完全に捉えるためのモデルのLimitationsの追加分析が必要です。
様々な種類の離散選択モデルへの適用性と制約に関するさらなる研究の必要性
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