Automated decision systems are increasingly used to take consequential decisions in problems such as job hiring and loan granting with the hope of replacing subjective human decisions with objective machine learning (ML) algorithms. ML-based decision systems, however, are found to be prone to bias which result in yet unfair decisions. Several notions of fairness have been defined in the literature to capture the different subtleties of this ethical and social concept (e.g. statistical parity, equal opportunity, etc.). Fairness requirements to be satisfied while learning models created several types of tensions among the different notions of fairness, but also with other desirable properties such as privacy and classification accuracy. This paper surveys the commonly used fairness notions and discusses the tensions that exist among them and with privacy and accuracy. Different methods to address the fairness-accuracy trade-off (classified into four approaches, namely, pre-processing, in-processing, post-processing, and hybrid) are reviewed. The survey is consolidated with experimental analysis carried out on fairness benchmark datasets to illustrate the relationship between fairness measures and accuracy on real-world scenarios.


翻译:自动化决策系统越来越多地被用来在诸如招聘和发放贷款等问题上做出相应的决定,希望以客观的机器学习算法取代主观的人类决定;然而,基于ML的决策系统被认为容易产生偏向,导致不公平的决定;文献中界定了若干公平概念,以捕捉这一道德和社会概念的不同微妙之处(例如统计均等、机会均等等);在学习模式在不同公平概念之间造成几种类型的紧张关系,但也与其他可取的特性,如隐私和分类准确性之间造成紧张关系时,必须满足公平要求;本文调查了常用的公平概念,并讨论了这些概念之间存在的紧张关系以及隐私和准确性;审查了处理公平-准确性交易的不同方法(分为四种方法,即预处理、处理、后处理和混合方法);将调查与关于公平基准数据集的试验性分析结合起来,以说明公平措施与现实世界情景的准确性之间的关系。

0
下载
关闭预览

相关内容

【干货书】机器学习速查手册,135页pdf
专知会员服务
125+阅读 · 2020年11月20日
Keras François Chollet 《Deep Learning with Python 》, 386页pdf
专知会员服务
151+阅读 · 2019年10月12日
强化学习最新教程,17页pdf
专知会员服务
174+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
77+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
103+阅读 · 2019年10月9日
VCIP 2022 Call for Demos
CCF多媒体专委会
1+阅读 · 2022年6月6日
ACM MM 2022 Call for Papers
CCF多媒体专委会
5+阅读 · 2022年3月29日
AIART 2022 Call for Papers
CCF多媒体专委会
1+阅读 · 2022年2月13日
【ICIG2021】Check out the hot new trailer of ICIG2021 Symposium9
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年12月17日
【ICIG2021】Check out the hot new trailer of ICIG2021 Symposium7
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年11月15日
【ICIG2021】Check out the hot new trailer of ICIG2021 Symposium4
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年11月10日
【ICIG2021】Check out the hot new trailer of ICIG2021 Symposium2
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年11月8日
【ICIG2021】Check out the hot new trailer of ICIG2021 Symposium1
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年11月3日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
27+阅读 · 2019年5月18日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
42+阅读 · 2019年1月3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
3+阅读 · 2013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 · 2012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
19+阅读 · 2022年7月29日
Arxiv
38+阅读 · 2021年8月31日
Arxiv
16+阅读 · 2020年5月20日
A Comprehensive Survey on Transfer Learning
Arxiv
121+阅读 · 2019年11月7日
A Comprehensive Survey on Graph Neural Networks
Arxiv
13+阅读 · 2019年3月10日
VIP会员
相关资讯
VCIP 2022 Call for Demos
CCF多媒体专委会
1+阅读 · 2022年6月6日
ACM MM 2022 Call for Papers
CCF多媒体专委会
5+阅读 · 2022年3月29日
AIART 2022 Call for Papers
CCF多媒体专委会
1+阅读 · 2022年2月13日
【ICIG2021】Check out the hot new trailer of ICIG2021 Symposium9
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年12月17日
【ICIG2021】Check out the hot new trailer of ICIG2021 Symposium7
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年11月15日
【ICIG2021】Check out the hot new trailer of ICIG2021 Symposium4
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年11月10日
【ICIG2021】Check out the hot new trailer of ICIG2021 Symposium2
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年11月8日
【ICIG2021】Check out the hot new trailer of ICIG2021 Symposium1
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年11月3日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
27+阅读 · 2019年5月18日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
42+阅读 · 2019年1月3日
相关基金
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
3+阅读 · 2013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 · 2012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