3 langkah baru dalam proses penambangan data untuk memastikan AI yang dapat dipercaya

Rak server hitam dengan kabel biru yang saling berhubungan

Penulis

Karolina Dufour-Kruszewska

IBM Data Scientist

Dalam upaya menyempurnakan model, data scientist terkadang tidak menyadari bahwa mereka menanamkan bias manusia ke dalam model tersebut. Seringkali bias merayap masuk melalui data pelatihan dan kemudian diperkuat dan disematkan dalam model. Apabila model semacam itu digunakan di lingkungan produksi, bias di dalamnya dapat memicu dampak serius, seperti prediksi skor kredit yang salah atau evaluasi kesehatan yang keliru. Di seluruh industri, aturan terkait fairness dan AI yang dapat dipercaya diberlakukan untuk menghindari penerapan model yang mengandung bias dalam proses produksi.

Untuk menjadi ilmuwan data yang bertanggung jawab, ada dua pertimbangan utama saat membangun alur kerja model:

  1. Bias: model yang membuat prediksi untuk orang-orang dari kelompok yang berbeda (atau ras, kelompok etnis gender dll.) secara teratur mendiskriminasi mereka terhadap yang lain
  2. Ketidakadilan: model yang membuat prediksi dengan cara yang merampas properti atau kebebasan orang tanpa visibilitas

Mendeteksi dan mendefinisikan bias dan ketidakadilan tidaklah mudah. Untuk membantu ilmuwan data mencerminkan dan mengidentifikasi kemungkinan masalah etika, proses standar untuk penambangan data harus mencakup 3 langkah tambahan: penilaian risiko data, penilaian risiko model, dan pemantauan produksi.

1. Penilaian risiko data

Langkah ini memungkinkan ilmuwan data untuk menilai apakah ada ketidakseimbangan antara kelompok orang yang berbeda terhadap variabel target. Sebagai contoh, kami masih mengamati bahwa pria diterima pada posisi manajerial lebih sering daripada wanita. Tetapi kita semua tahu bahwa itu ilegal untuk menawarkan pekerjaan berdasarkan jenis kelamin, jadi untuk menyeimbangkan model Anda dapat berpendapat bahwa gender seharusnya tidak penting dan dapat dihapus. Tapi, apa lagi yang bisa Anda pengaruhi dengan menghilangkan gender? Sebelum bertindak langkah ini harus diperiksa dengan pakar yang tepat untuk menentukan apakah pemeriksaan saat ini cukup untuk mengurangi potensi bias dalam model.

Tujuan menyeimbangkan data adalah untuk meniru distribusi data yang digunakan dalam produksi—ini untuk memastikan data pelatihan sedekat mungkin dengan data yang digunakan secara real time di lingkungan produksi. Jadi, sementara reaksi awal adalah menjatuhkan variabel bias, pendekatan ini tidak mungkin menyelesaikan masalah. Seringkali variabel berkorelasi dan bias dapat menyelinap masuk melalui salah satu bidang yang berkorelasi, hidup sebagai pengganti proxy dalam model. Oleh karena itu, semua korelasi harus disaring sebelum menghilangkan bias untuk memastikannya benar-benar dihilangkan.

Mixture of Experts | 12 Desember, episode 85

Decoding AI: Rangkuman Berita Mingguan

Bergabunglah dengan panel insinyur, peneliti, pemimpin produk, dan sosok kelas dunia lainnya selagi mereka mengupas tuntas tentang AI untuk menghadirkan berita dan insight terbaru seputar AI.

2. Model manajemen risiko

Prediksi model memiliki implikasi langsung dan serius—pada kenyataannya, hal ini dapat mengubah hidup seseorang sepenuhnya. Jika hasil prediksi model menyatakan skor kredit Anda rendah, dampaknya dapat sangat luas, Anda mungkin menghadapi hambatan dalam memperoleh kredit, pinjaman, perumahan, maupun suku bunga yang masuk akal. Selain itu, jika Anda tidak mendapatkan alasan di balik skor rendah, tidak ada peluang untuk perbaikan.

Tugas ilmuwan data adalah memastikan bahwa model memberikan hasil yang paling adil untuk semua. Jika data bias, model akan belajar dari bias itu dan membuat prediksi yang tidak adil. Meskipun model kotak hitam memberikan hasil yang kuat, kurangnya kemampuan untuk menjelaskan dan menafsirkan membuat kita tidak bisa menilai apakah ada indikasi bias atau risiko lain terhadap kewajaran. Oleh karena itu, diperlukan penyelaman mendalam ke dalam hasil model. Ilmuwan data perlu menilai pertukaran interpretabilitas versus kinerja model dan memilih model yang paling memenuhi kedua persyaratan.

3. Pemantauan produksi

Setelah model dikembangkan oleh ilmuwan data, model ini sering diserahkan kepada tim MLOPS. Ketika data model baru dimasukkan ke dalam produksi, itu dapat membawa kemungkinan bias baru atau meningkatkan bias yang sebelumnya diabaikan tanpa pemantauan yang tepat. Data produksi dapat menyebabkan penyimpangan dalam kinerja atau konsistensi, dan menanamkan bias ke dalam model dan data. Sangat penting untuk memantau model dengan memperkenalkan peringatan yang tepat yang menunjukkan penurunan kinerja model dan mekanisme untuk memutuskan kapan harus menghentikan model yang tidak lagi cocok untuk digunakan menggunakan alat seperti IBM® Watson Studio. Sekali lagi, kualitas data harus dilacak dengan membandingkan distribusi data produksi dengan data yang digunakan untuk melatih model.

Ilmu data yang bertanggung jawab berarti memikirkan model di luar kode dan kinerja, dan sangat dipengaruhi oleh data yang Anda gunakan dan seberapa dapat dipercaya. Pada akhirnya, mitigasi bias adalah proses yang rumit, tetapi penting yang membantu memastikan bahwa model mengikuti proses manusia yang benar. Bukan berarti kita harus menambah pekerjaan baru, namun kita perlu mengevaluasi ulang dan menata kembali praktik yang sudah kita lakukan sebagai ilmuwan data agar tetap bertanggung jawab.

Untuk mempelajari lebih lanjut tentang bagaimana data memengaruhi kemampuan Anda menciptakan AI yang dapat dipercaya, kunjungi situs web kami.

 
Render 3D dari spiral beberapa ikon yang berbaris seperti kamera, kenop volume, dan clipboard
Solusi terkait
IBM® watsonx.data

watsonx.data memungkinkan Anda untuk menskalakan analitik dan AI dengan semua data Anda, di mana pun data berada, melalui penyimpanan data yang terbuka, hybrid, dan terkelola.

Temukan watsonx.data
Alat dan solusi ilmu data

Gunakan alat dan solusi ilmu data untuk mengungkap pola dan menyusun prediksi dengan menggunakan data, algoritma, machine learning, dan teknik AI.

Temukan solusi ilmu data
Layanan konsultasi data dan analitik

Dapatkan nilai data perusahaan dengan IBM® Consulting, untuk membangun organisasi berbasis insight yang memberikan keuntungan bisnis.

Temukan layanan data dan analitik
Ambil langkah selanjutnya

Satukan semua data Anda untuk AI dan analitik dengan IBM® watsonx.data. Manfaatkan data Anda, di mana pun data tersebut berada, dengan data lakehouse terbuka hybrid untuk AI dan analitik.

  1. Temukan watsonx.data
  2. Jelajahi solusi ilmu data