融合模糊逻辑与因果推断:增强Pearl和Neyman-Rubin方法论
人工智能
2024-06-21 v1 机器学习
计算机科学中的逻辑
摘要
在本文中,我们通过引入一种融合模糊逻辑的广义方法,推广了因果推断中的Pearl和Neyman-Rubin方法论。具体来说,我们引入了一种模糊因果推断方法,该方法同时考虑了数据中固有的模糊性和不精确性,以及以“高”、“中”、“低”等模糊术语为特征的主观人类视角。为此,我们引入了两个模糊因果效应公式:模糊平均处理效应(FATE)和广义模糊平均处理效应(GFATE),以及它们的归一化版本:NFATE和NGFATE。当处理二元处理变量时,我们的模糊因果效应公式与经典的、在因果推断中成熟且流行的平均处理效应(ATE)公式一致。在FATE中,处理变量的所有值被视为同等重要。相比之下,GFATE考虑了这些值的稀有性和频率。我们证明,对于线性结构方程模型(SEM),我们公式的归一化版本NFATE和NGFATE等价于ATE。此外,我们为这些公式提供了可识别性标准,并证明了它们对模糊子集和所涉及概率分布的微小变化的稳定性。这确保了我们的方法在处理数据中的微小扰动时的鲁棒性。最后,我们提供了几个实验示例,以实证验证并展示我们提出的模糊因果推断方法的实际应用。
引用
@article{arxiv.2406.13731,
title = {Integrating Fuzzy Logic with Causal Inference: Enhancing the Pearl and Neyman-Rubin Methodologies},
author = {Amir Saki and Usef Faghihi},
journal= {arXiv preprint arXiv:2406.13731},
year = {2024}
}
备注
25 pages, 6 figures, 4 tables