Etikk

5 Grunnleggende Pilarer for ÃĨ Sikre Ansvarlig AI

mm
Legg til Unite.AI blant dine foretrukne kilder pÃĨ Google

Vi ser en overveldende vekst i AI/ML-systemer for ÃĨ prosessere hav av data som genereres i den nye digitale Ãļkonomien. Imidlertid, med denne veksten, er det en nÃļdvendighet ÃĨ seriÃļst vurdere de etiske og juridiske implikasjonene av AI.

Som vi stadig mer betror mer avanserte og viktige oppgaver til AI-systemer, som for eksempel automatisk lÃĨnegodkjenning, mÃĨ vi vÃĶre absolutt sikre pÃĨ at disse systemene er ansvarlige og pÃĨlitelige. Redusere bias i AI har blitt et massivt fokusomrÃĨde for mange forskere og har enorme etiske implikasjoner, likesÃĨ hvor mye autonomi vi gir disse systemene.

Begrepet Ansvarlig AI er et viktig rammeverk som kan hjelpe med ÃĨ bygge tillit til dine AI-utsteder. Det finnes fem kjernegrunnleggende pilarer for Ansvarlig AI. Denne artikkelen vil utforske disse for ÃĨ hjelpe deg med ÃĨ bygge bedre systemer.

1. Reproducerbarhet

Det finnes et gammelt uttrykk i software-utviklingsverdenen som gÃĨr sÃĨledes: “hey, det fungerer pÃĨ min maskin” I ML og AI, kan uttrykket justeres til ÃĨ vÃĶre: “hey, det fungerer pÃĨ min datasett.” Dette er for ÃĨ si at maskinlÃĶringsmodeller ofte kan vÃĶre en svart boks. Mange treningsdatasett kan ha innebygde bias, som sampling-bias eller bekreftelses-bias, som reduserer nÃļyaktigheten av det endelige produktet.

For ÃĨ gjÃļre AI/ML-systemer mer reproducerbare, og dermed mer nÃļyaktige og pÃĨlitelige, er det fÃļrste skrittet ÃĨ standardisere MLOps-pipeline. Selv de smarteste data-vitenskapsmennene har sine favoritt-teknologier og biblioteker, noe som betyr at funksjonsutforming og resulterende modeller ikke er enhetlige fra person til person. Ved ÃĨ bruke verktÃļy som MLflow, kan du standardisere MLOps-pipeline og redusere disse forskjellene.

En annen mÃĨte ÃĨ gjÃļre AI/ML-systemer mer reproducerbare er gjennom bruk av sÃĨkalte “gull-datasett”. Disse er representative datasett som i hovedsak fungerer som tester og validering av nye modeller fÃļr de utgis for produksjon.

2. Gjennomsiktighet

Som tidligere nevnt, er mange ML-modeller, spesielt neurale nettverk, svarte bokser. For ÃĨ gjÃļre dem mer ansvarlige, mÃĨ vi gjÃļre dem mer tolkbare. For enkle systemer som beslutningstreer, er det ganske enkelt ÃĨ forstÃĨ hvordan og hvorfor systemet tok en bestemt beslutning, men nÃĨr nÃļyaktigheten og kompleksiteten av et AI-system Ãļker, gÃĨr ofte tolkbarheten ned.

Det finnes et nytt forskningsomrÃĨde kalt “forklarbarhet” som prÃļver ÃĨ bringe gjennomsiktighet til selv de komplekse AI-systemene som neurale nettverk og dyp lÃĶringsmodeller. Disse bruker proxy-modeller for ÃĨ kopiere ytelsen av et neuralt nettverk, men de prÃļver ogsÃĨ ÃĨ gi gyldige forklaringer av hva som er viktige funksjoner.

Dette leder til rettferdighet; du vil vite hvorfor en bestemt beslutning ble tatt og sikre at denne beslutningen er rettferdig. Du vil ogsÃĨ sikre at uegnet funksjoner ikke blir vurdert, sÃĨ bias ikke kryper inn i modellen.

3. Ansvarlighet

Kanskje det viktigste aspektet av Ansvarlig AI er ansvarlighet. Det er mye samtale om dette temaet, selv i regjeringssammenheng, da det handler om hva politikken skal drive AI-utfall. Denne politikkbaserte tilnÃĶrmingen bestemmer pÃĨ hvilket stadium mennesker skal vÃĶre i lÃļkken.

Ansvarlighet krever robuste monitore og mÃĨlinger for ÃĨ hjelpe politikere og kontrollere AI/ML-systemer. Ansvarlighet binder sammen reproducerbarhet og gjennomsiktighet, men det trenger effektiv tilsyn i form av AI-etiske komiteer. Disse komiteene kan hÃĨndtere politiske avgjÃļrelser, bestemme hva som er viktig ÃĨ mÃĨle og gjennomfÃļre rettferdighetsgjennomgang.

4. Sikkerhet

AI-sikkerhet fokuserer pÃĨ konfidensialitet og integritet av data. NÃĨr systemer prosesserer data, vil du at de skal vÃĶre i en sikker miljÃļ. Du vil at dataene skal vÃĶre bÃĨde kryptert nÃĨr de er i ro i din database og ogsÃĨ nÃĨr de kalles over pipeline, men sÃĨrbarheter eksisterer fortsatt nÃĨr de blir matet inn i en maskinlÃĶringsmodell som ren tekst. Teknologier som homomorfe kryptering lÃļser dette problemet ved ÃĨ tillate maskinlÃĶrings-trening i en kryptert miljÃļ.

En annen aspekt er sikkerheten av modellen selv. For eksempel, modell-inversjonsangrep lar hackere lÃĶre treningdataene som ble brukt til ÃĨ bygge modellen. Det finnes ogsÃĨ modell-forgiftningangrep, som setter inn dÃĨrlig data i modellen mens den er under trening og Ãļdelegger fullstendig dens ytelse. Å teste din modell for motangrep som disse kan holde den trygg og sikker.

5. Personvern

Google og OpenMined er to organisasjoner som nylig har prioritet personvern i AI, og OpenMined har holdt en konferanse om dette temaet. Med nye regler som GDPR og CCPA, og potensielt flere pÃĨ vei, vil personvern spille en sentral rolle i hvordan vi trener maskinlÃĶringsmodeller.

En mÃĨte ÃĨ sikre at du hÃĨndterer kundens data pÃĨ en personvern-bevisst mÃĨte er ÃĨ bruke distribuert lÃĶringsmetode. Denne desentraliserte metoden for maskinlÃĶringsmodeller trener forskjellige modeller lokalt, og deretter samler hver modell i en sentral hubb mens den holder dataene trygge, sikre og private. En annen metode er ÃĨ introdusere statistisk stÃļy, slik at enkelte verdier av kunder ikke blir lekket. Dette holder deg arbeidende med aggregatet, slik at en enkelt kundes data er intakt og ikke tilgjengelig for algoritmen.

Å holde AI ansvarlig

 Til slutt, ÃĨ holde AI ansvarlig, er opp til hver organisasjon som designer AI/ML-systemer. Ved ÃĨ bevisst forfÃļlge teknologier innenfor hver av disse fem fasene av Ansvarlig AI, kan du ikke bare dra nytte av kraften av kunstig intelligens, men ogsÃĨ gjÃļre det pÃĨ en pÃĨlitelig og rettferdig mÃĨte som vil berolige din organisasjon, kunder og myndigheter.

Dattaraj Rao, Chief Data Scientist ved Persistent Systems, er forfatteren av boken “Keras to Kubernetes: The Journey of a Machine Learning Model to Production.” Ved Persistent Systems, leder Dattaraj AI Research Lab som utforsker state-of-the-art algoritmer i Computer Vision, Natural Language Understanding, Probabilistic programming, Reinforcement Learning, Explainable AI, etc. og demonstrerer anvendelighet i helsetjenester, banking og industrielle domener. Dattaraj har 11 patenter i Machine Learning og Computer Vision.