کتاب هوش مصنوعی قابل تفسیر: ساخت سیستم‌های یادگیری ماشین قابل توضیح، ویرایش: 1»

عنوان:

Interpretable AI

نویسنده:

Ajay Thampi

انتشارات:

Manning Publications

تاریخ انتشار:

2022

حجم:

5.8MB

دانلود

معرفی کتاب:"هوش مصنوعی قابل تفسیر: ساخت سیستم‌های یادگیری ماشین قابل توضیح، ویرایش 1 "

کتاب هوش مصنوعی قابل تفسیر (Interpretable AI) به شما نشان می‌دهد که هوش مصنوعی لزوماً نباید یک جعبه‌ سیاه باشد. این اثر مجموعه‌ای از تکنیک‌های عملی را معرفی می‌کند که به شما کمک می‌کنند درک بهتری از سازوکار درونی مدل‌های یادگیری ماشین و یادگیری عمیق داشته باشید. با شفاف‌تر کردن مدل‌های هوش مصنوعی، می‌توانید اعتماد به نتایج را افزایش دهید، از نشت داده و سوگیری جلوگیری کنید و مطابقت با الزامات قانونی (مانند GDPR) را تضمین نمایید.

در این کتاب خواهید آموخت

  • چرا تفسیر مدل‌های هوش مصنوعی دشوار است.
  • تفسیر مدل‌های شفاف (White Box) مانند رگرسیون خطی، درخت‌های تصمیم و مدل‌های جمعی تعمیم‌یافته (GAMs).
  • استفاده از تکنیک‌هایی مانند Partial Dependence Plots، LIME، SHAP، Anchors و روش‌های پیشرفته‌تر مانند سالینسی مپینگ، network dissection و representational learning.
  • تعریف و اهمیت عدالت (Fairness) در سیستم‌های هوش مصنوعی و روش‌های کاهش سوگیری.
  • پیاده‌سازی سیستم‌های هوش مصنوعی مقاوم و مطابق با مقررات GDPR.

درباره فناوری

مدل‌های یادگیری عمیق حتی برای سازندگانشان هم اغلب به‌سختی قابل توضیح هستند. افزایش شفافیت و قابلیت تفسیر در مدل‌های یادگیری ماشین باعث کاهش خطا، جلوگیری از سوگیری ناخواسته و افزایش اعتماد به نتایج می‌شود. این کتاب تکنیک‌هایی برای باز کردن جعبه سیاه مدل‌ها، طراحی الگوریتم‌های پاسخگو و شناسایی عواملی که منجر به نتایج انحرافی می‌شوند، در اختیار شما قرار می‌دهد.

درباره کتاب

کتاب Interpretable AI به شما می‌آموزد الگوهایی را که مدل شما یاد گرفته و دلایل نتایج آن را شناسایی کنید. با مطالعه آن، با رویکردهای خاص الگوریتم‌ها مانند تفسیر رگرسیون و مدل‌های جمعی تعمیم‌یافته آشنا می‌شوید و تکنیک‌هایی برای بهبود عملکرد هنگام آموزش یاد می‌گیرید. همچنین روش‌های تفسیر مدل‌های یادگیری عمیق پیچیده، جایی که فرآیندها به‌سادگی قابل مشاهده نیستند، آموزش داده می‌شود. این حوزه یکی از سریع‌ترین زمینه‌های تحقیقاتی است و نویسنده با ساده‌سازی یافته‌های پیشرفته، روش‌های عملی برای پیاده‌سازی با پایتون و کتابخانه‌های متن‌باز ارائه کرده است.

آنچه در این کتاب خواهید یافت

  • تکنیک‌های تفسیر مدل‌های هوش مصنوعی.
  • مقابله با خطاهای ناشی از سوگیری، نشت داده و تغییر مفهوم (Concept Drift).
  • اندازه‌گیری عدالت و کاهش سوگیری.
  • ساخت سیستم‌های هوش مصنوعی سازگار با GDPR.

مخاطبان

این کتاب برای دانشمندان داده و مهندسانی که با Python و یادگیری ماشین آشنا هستند، نوشته شده است.

درباره نویسنده

Ajay Thampi مهندس یادگیری ماشین است که بر هوش مصنوعی مسئولانه و عدالت (Fairness) تمرکز دارد.

فهرست مطالب

  • Brief content
  • Contents
  • Preface
  • Acknowledgments
  • About this book
  • About the author
  • About the cover illustration
  • Part 1: Interpretability basics
  • Chapter 1: Introduction
  • 1.1 Diagnostics+ AI—an example AI system
  • 1.2 Types of machine learning systems
  • 1.3 Building Diagnostics+ AI
  • 1.4 Gaps in Diagnostics+ AI
  • 1.5 Building a robust Diagnostics+ AI system
  • 1.6 Interpretability vs. explainability
  • 1.7 What will I learn in this book?
  • Chapter 2: White-box models
  • 2.1 White-box models
  • 2.2 Diagnostics+—diabetes progression
  • 2.3 Linear regression
  • 2.4 Decision trees
  • 2.5 Generalized additive models (GAMs)
  • 2.6 Looking ahead to black-box models
  • Part 2: Interpreting model processing
  • Chapter 3: Model-agnostic methods: Global interpretability
  • 3.1 High school student performance predictor
  • 3.2 Tree ensembles
  • 3.3 Interpreting a random forest
  • 3.4 Model-agnostic methods: Global interpretability
  • Chapter 4: Model-agnostic methods: Local interpretability
  • 4.1 Diagnostics+ AI: Breast cancer diagnosis
  • 4.2 Exploratory data analysis
  • 4.3 Deep neural networks
  • 4.4 Interpreting DNNs
  • 4.5 LIME
  • 4.6 SHAP
  • 4.7 Anchors
  • Chapter 5: Saliency mapping
  • 5.1 Diagnostics+ AI: Invasive ductal carcinoma detection
  • 5.2 Exploratory data analysis
  • 5.3 Convolutional neural networks
  • 5.4 Interpreting CNNs
  • 5.5 Vanilla backpropagation
  • 5.6 Guided backpropagation
  • 5.7 Other gradient-based methods
  • 5.8 Grad-CAM and guided Grad-CAM
  • 5.9 Which attribution method should I use?
  • Part 3: Interpreting model representations
  • Chapter 6: Understanding layers and units
  • 6.1 Visual understanding
  • 6.2 Convolutional neural networks: A recap
  • 6.3 Network dissection framework
  • 6.4 Interpreting layers and units
  • Chapter 7: Understanding semantic similarity
  • 7.1 Sentiment analysis
  • 7.2 Exploratory data analysis
  • 7.3 Neural word embeddings
  • 7.4 Interpreting semantic similarity
  • Part 4: Fairness and bias
  • Chapter 8: Fairness and mitigating bias
  • 8.1 Adult income prediction
  • 8.2 Fairness notions
  • 8.3 Interpretability and fairness
  • 8.4 Mitigating bias
  • 8.5 Datasheets for datasets
  • Chapter 9: Path to explainable AI
  • 9.1 Explainable AI
  • 9.2 Counterfactual explanations
  • Appendix A: Getting set up
  • Appendix B: PyTorch
  • Index

مشخصات

نام کتاب

Interpretable AI

نویسنده

Ajay Thampi

انتشارات

Manning Publications

تاریخ انتشار

2022

ISBN

9781617297649

تعداد صفحات

330

زبان

انگلیسی

فرمت

pdf

حجم

5.8MB

موضوع

Artificial Intelligence