Manual parameter tuning of cyber-physical systems is a common practice, but it is labor-intensive. Bayesian Optimization (BO) offers an automated alternative, yet its black-box nature reduces trust and limits human-BO collaborative system tuning. Experts struggle to interpret BO recommendations due to the lack of explanations. This paper addresses the post-hoc BO explainability problem for cyber-physical systems. We introduce TNTRules (Tune-No-Tune Rules), a novel algorithm that provides both global and local explanations for BO recommendations. TNTRules generates actionable rules and visual graphs, identifying optimal solution bounds and ranges, as well as potential alternative solutions. Unlike existing explainable AI (XAI) methods, TNTRules is tailored specifically for BO, by encoding uncertainty via a variance pruning technique and hierarchical agglomerative clustering. A multi-objective optimization approach allows maximizing explanation quality. We evaluate TNTRules using established XAI metrics (Correctness, Completeness, and Compactness) and compare it against adapted baseline methods. The results demonstrate that TNTRules generates high-fidelity, compact, and complete explanations, significantly outperforming three baselines on 5 multi-objective testing functions and 2 hyperparameter tuning problems.


翻译:暂无翻译

0
下载
关闭预览

相关内容

FlowQA: Grasping Flow in History for Conversational Machine Comprehension
专知会员服务
34+阅读 · 2019年10月18日
Stabilizing Transformers for Reinforcement Learning
专知会员服务
60+阅读 · 2019年10月17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
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
44+阅读 · 2019年1月3日
STRCF for Visual Object Tracking
统计学习与视觉计算组
15+阅读 · 2018年5月29日
Focal Loss for Dense Object Detection
统计学习与视觉计算组
12+阅读 · 2018年3月15日
国家自然科学基金
13+阅读 · 2017年12月31日
国家自然科学基金
3+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015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
2+阅读 · 2014年12月31日
Knowledge Embedding Based Graph Convolutional Network
Arxiv
24+阅读 · 2021年4月23日
Hierarchical Graph Capsule Network
Arxiv
20+阅读 · 2020年12月16日
Arxiv
14+阅读 · 2020年9月1日
Arxiv
12+阅读 · 2019年2月26日
Arxiv
11+阅读 · 2018年3月23日
VIP会员
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
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
44+阅读 · 2019年1月3日
STRCF for Visual Object Tracking
统计学习与视觉计算组
15+阅读 · 2018年5月29日
Focal Loss for Dense Object Detection
统计学习与视觉计算组
12+阅读 · 2018年3月15日
相关论文
Knowledge Embedding Based Graph Convolutional Network
Arxiv
24+阅读 · 2021年4月23日
Hierarchical Graph Capsule Network
Arxiv
20+阅读 · 2020年12月16日
Arxiv
14+阅读 · 2020年9月1日
Arxiv
12+阅读 · 2019年2月26日
Arxiv
11+阅读 · 2018年3月23日
相关基金
国家自然科学基金
13+阅读 · 2017年12月31日
国家自然科学基金
3+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015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
2+阅读 · 2014年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员