Deployment of machine learning models in real high-risk settings (e.g. healthcare) often depends not only on model's accuracy but also on its fairness, robustness and interpretability. Generalized Additive Models (GAMs) have a long history of use in these high-risk domains, but lack desirable features of deep learning such as differentiability and scalability. In this work, we propose a neural GAM (NODE-GAM) and neural GA$^2$M (NODE-GA$^2$M) that scale well to large datasets, while remaining interpretable and accurate. We show that our proposed models have comparable accuracy to other non-interpretable models, and outperform other GAMs on large datasets. We also show that our models are more accurate in self-supervised learning setting when access to labeled data is limited.


翻译:在真实的高风险环境中部署机器学习模型(例如医疗保健)往往不仅取决于模型的准确性,而且取决于其公平性、稳健性和可解释性。通用Additive模型(GAMs)在这些高风险领域有很长的使用历史,但缺乏深层学习的可取特征,如差异性和可缩放性。在这项工作中,我们提议建立一个神经GAM(NODE-GAM)和神经GA$2$M(NODE-GA$2$M),该模型在与大型数据集相适应的同时,仍然可以解释和准确。我们表明,我们提议的模型与其他非可解释模型具有可比性,在大型数据集上优于其他GAMs。我们还表明,当使用标签数据的机会有限时,我们的模型在自我监督的学习环境中更加精确。

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ACM/IEEE第23届模型驱动工程语言和系统国际会议,是模型驱动软件和系统工程的首要会议系列,由ACM-SIGSOFT和IEEE-TCSE支持组织。自1998年以来,模型涵盖了建模的各个方面,从语言和方法到工具和应用程序。模特的参加者来自不同的背景,包括研究人员、学者、工程师和工业专业人士。MODELS 2019是一个论坛,参与者可以围绕建模和模型驱动的软件和系统交流前沿研究成果和创新实践经验。今年的版本将为建模社区提供进一步推进建模基础的机会,并在网络物理系统、嵌入式系统、社会技术系统、云计算、大数据、机器学习、安全、开源等新兴领域提出建模的创新应用以及可持续性。 官网链接:http://www.modelsconference.org/
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