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핵심 개념
XAI 시스템의 기술적 구성요소와 사회적 요소를 구분하고, 각각의 검증 방법을 제안함으로써 XAI 시스템 평가의 체계화와 신뢰성 향상을 도모한다.
초록
이 논문은 XAI(eXplainable Artificial Intelligence) 시스템의 평가 방법에 대해 논의한다. XAI 시스템은 기술적 구성요소와 사회적 요소로 이루어져 있으며, 이들 간의 상호작용을 고려해야 한다.
기술적 구성요소에는 예측 모델, 설명 생성 알고리즘, 설명 표현 방식 등이 포함된다. 이들은 수치적 및 알고리즘적 검증을 통해 평가할 수 있다.
사회적 요소에는 설명을 받는 사용자, 설명 전달 방식, 상호작용 프로토콜 등이 포함된다. 이들은 사용자 연구를 통해 평가할 수 있다.
기술적 구성요소와 사회적 요소는 상호 의존적이므로, 이들을 개별적으로 평가하고 통합적으로 평가하는 것이 중요하다. 또한 평가 시 적용 상황을 고려해야 한다.
이를 통해 신뢰할 수 있고 상황에 적합한 XAI 시스템을 구축할 수 있다. 나아가 검증된 XAI 구성요소들의 라이브러리를 구축하여 활용할 수 있다.
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arxiv.org
What Does Evaluation of Explainable Artificial Intelligence Actually Tell Us? A Case for Compositional and Contextual Validation of XAI Building Blocks
통계
예측 모델의 성능은 설명의 효과성에 영향을 미칠 수 있다.
설명의 기술적 정확성과 사회적 효과성은 서로 다를 수 있다.
설명 제시 방식에 따라 사용자의 이해와 판단이 달라질 수 있다.
인용구
"XAI 기술은 사회기술적 상황에 깊이 얽혀 있어 정의하고 측정하기 어려운 특성을 가지고 있다."
"사용자 연구는 설명 제시와 전달 전략의 품질과 효과성을 평가하는 데 필수적이지만, 설명 생성 메커니즘에 대한 별도의 주로 알고리즘적인 검증 전략이 필요하다."
"XAI 시스템의 구성요소들을 독립적으로 평가하고 통합적으로 평가하는 것이 중요하다."
더 깊은 질문
XAI 시스템의 기술적 구성요소와 사회적 요소 간의 상호작용을 보다 심도 있게 분석할 수 있는 방법은 무엇일까?
XAI 시스템의 기술적 구성요소와 사회적 요소 간의 상호작용을 보다 심도 있게 분석하기 위해서는 다음과 같은 방법을 활용할 수 있습니다:
기술적 구성요소 분석: XAI 시스템의 기술적 구성요소를 개별적으로 분해하고 각 구성요소의 기능과 상호작용을 이해합니다. 이는 알고리즘적 설명 생성 메커니즘과 사용자 인터페이스, 그리고 의사 소통 프로토콜과 같은 요소들을 포함합니다.
사회적 요소 고려: XAI 시스템이 사용자와 상호작용하는 방식을 이해하고 사용자의 요구사항, 목표, 지식, 전문성 등을 고려합니다. 이를 통해 설명이 특정 상황에서 유용하고 효과적일 수 있도록 설계합니다.
상호작용 및 반복적 설명 과정 분석: 설명은 단순히 설명 자체의 속성이 아니라, 설명자와 수용자가 공통된 이해를 형성하는 상호작용 및 반복적 의사소통 과정입니다. 이러한 과정을 분석하여 설명의 효과를 높일 수 있습니다.
분리된 구성요소 평가: XAI 시스템의 각 구성요소를 독립적으로 평가하고 결과를 문서화하여 상호작용 및 의사소통의 품질을 향상시키는 방향으로 개선합니다.
실제 적용 환경 고려: XAI 시스템의 평가 및 개선은 실제 적용 환경을 고려하여 이루어져야 합니다. 특정한 운영 환경에서의 결과가 일반화되지 않을 수 있음을 인지하고 이를 반영합니다.
XAI 시스템의 신뢰성과 유용성을 높이기 위해 기술적 측면과 사회적 측면을 어떻게 균형있게 고려해야 할까?
XAI 시스템의 신뢰성과 유용성을 높이기 위해 기술적 측면과 사회적 측면을 균형 있게 고려해야 합니다. 이를 위해 다음과 같은 접근 방법을 고려할 수 있습니다:
기술적 측면 강화: XAI 시스템의 기술적 구성요소를 개선하고 검증하여 설명의 정확성과 신뢰성을 확보합니다. 알고리즘적 설명 생성 메커니즘의 품질 향상을 통해 기술적 측면을 강화합니다.
사회적 측면 강화: 사용자 중심 설명의 효과를 높이기 위해 사용자 인터페이스 및 의사소통 프로토콜을 개선하고 사용자 요구사항을 고려합니다. 설명의 이해도와 수용자 만족도를 높이는 데 중점을 둡니다.
상호작용 강화: 설명의 상호작용 및 반복적 의사소통 과정을 강화하여 사용자와의 상호작용을 개선하고 설명의 효과를 극대화합니다.
평가 및 피드백 체계 구축: XAI 시스템의 평가 및 피드백 체계를 구축하여 기술적 측면과 사회적 측면의 균형을 유지하고 지속적인 품질 향상을 이룹니다.
다양한 이해관계자 참여: XAI 시스템의 설계 및 평가에 다양한 이해관계자를 참여시켜 기술적 측면과 사회적 측면을 종합적으로 고려하고 유용한 설명을 제공합니다.
XAI 구성요소 라이브러리 구축을 위해 필요한 표준화된 평가 프레임워크와 지침은 어떻게 마련할 수 있을까?
XAI 구성요소 라이브러리를 구축하기 위해 표준화된 평가 프레임워크와 지침을 마련하는 방법은 다음과 같습니다:
구성요소 분석: XAI 시스템의 기술적 구성요소를 분석하고 각 구성요소의 기능과 상호작용을 문서화합니다.
평가 지표 개발: XAI 구성요소의 평가를 위한 표준화된 지표를 개발하고 각 구성요소의 성능을 측정하는 방법을 정의합니다.
평가 프로세스 설계: XAI 구성요소의 평가를 위한 표준화된 프로세스를 설계하고 각 구성요소의 품질을 평가하는 방법을 명확히합니다.
평가 결과 문서화: 각 XAI 구성요소의 평가 결과를 문서화하여 라이브러리에 표준화된 형식으로 저장하고 공유합니다.
지속적인 피드백 및 개선: XAI 구성요소 라이브러리의 지속적인 피드백을 통해 평가 프레임워크와 지침을 개선하고 향후 평가에 반영합니다.
이러한 접근 방법을 통해 XAI 구성요소 라이브러리를 효율적으로 구축하고 표준화된 평가를 통해 신뢰성 높은 XAI 시스템을 개발할 수 있습니다.
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