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当个体校准模型变为整体失准

机器学习 2026-05-20 v1 人工智能 计算机科学与博弈论 机器学习

摘要

概率预测系统常将来自多个模型的概率估计聚合为单一决策。常见假设是:若每个模型均为个体校准,其聚合预测亦将保持良好校准。我们表明,这一假设在多主体环境中失效:即使各模型个体校准,其预测在交互作用下(以Brier分数最优局部响应的博弈论意义上)仍可能整体失准。这一现象自然出现于代理独立训练于重叠数据的情况。我们证明,在基于Brier分数的聚合且信念正相关时,每个代理的最优报告系统性地低估正类概率,导致博弈价格(Price of Anarchy)大于1,只要Cov(bi,bj)>0Cov(b_i, b_j) > 0。在标准设置(n=5个代理,两两相关系数=0.5,基准率=0.3)下,实测误漏率的PoA可达7.25倍。相比之下,基于VCG的聚合通过奖励边际贡献实现激励相容,达到支配策略的激励兼容性并接近最优。实验在三大真实数据集(NSL-KDD、UNSW-NB15、信用卡欺诈)上显示,VCG在保持可比准确率的同时提供强鲁棒性,尤其在数据稀疏与对抗场景中表现突出,自适应加权在分布迁移下进一步提升性能。

关键词

引用

@article{arxiv.2605.18858,
  title  = {When Individually Calibrated Models Become Collectively Miscalibrated},
  author = {Zhaohui Wang},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2605.18858},
  year   = {2026}
}

备注

42 pages, 1 main figure, multiple tables. Accepted at ProbML 2026