隐式与差异方差存在下的公平选择问题
摘要
在招聘或大学录取等选择问题中的歧视,常归因于决策者针对弱势人口群体的隐性偏见。本文考虑一个模型,其中决策者获得每位候选人质量的含噪估计,其方差依赖于候选人所属群体——我们认为这种差异方差是许多选择问题的关键特征。我们分析了两种显著设定:第一种,噪声方差对决策者未知,其仅依估计质量最高独立择取候选人而不论其群体;第二种,方差已知,决策者依含噪估计选取期望质量最高的候选人。我们表明两类基线决策者均产生歧视,尽管方向相异:前者导致低方差群体代表性不足,后者导致高方差群体代表性不足。我们研究了施加一种称为 -规则(其为经典五分之四规则的扩展,亦包含人口均等等)的公平机制对选择效用的效应。在第一种设定(方差未知)下,我们证明在温和条件下,施加 -规则可提升选择效用——此处公平与效用间无权衡。在第二种设定(方差已知)下,施加 -规则会降低效用,但我们证明了由该公平机制所致效用损失的界。
引用
@article{arxiv.2112.05630,
title = {On Fair Selection in the Presence of Implicit and Differential Variance},
author = {Vitalii Emelianov and Nicolas Gast and Krishna P. Gummadi and Patrick Loiseau},
journal= {arXiv preprint arXiv:2112.05630},
year = {2021}
}
备注
Accepted for publication in the Artificial Intelligence Journal. This paper is an extended version of our paper arXiv:2006.13699: we added a Bayesian-optimal baseline (in addition to the group-oblivious baseline) and generalized the model by assuming a group-dependent distribution of quality and an implicit bias; but we removed the part on two-stage selection