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Das Gleichgewicht zwischen Neuheit und Vertrautheit bei Empfehlungen

In diesem Artikel geht's darum, wie man Empfehlungssysteme verbessern kann, indem man den Nutzer-Intent für Neuheit in den Fokus rückt.

― 6 min Lesedauer


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Inhaltsverzeichnis

Empfehlungssysteme helfen uns, neue Inhalte zu entdecken, von Filmen über Songs und mehr. Sie wollen uns Vorschläge machen, basierend darauf, was wir bereits gemocht oder mit dem wir interagiert haben. Ein wichtiger Aspekt dieser Systeme ist, wie sie mit unserem Wunsch umgehen, neue Dinge zu finden. Manche User wollen Empfehlungen, die sie mit frischen Inhalten bekannt machen, während andere vielleicht vertraute Vorschläge bevorzugen.

Zu verstehen, wann und warum Nutzer nach neuen Erfahrungen suchen, ist entscheidend, um ihre Empfehlungen zu verbessern. Wenn sie den Fokus auf die Absicht eines Nutzers legen, Neuheiten zu suchen, können die Systeme bessere Vorschläge machen, die die Nutzer langfristig glücklicher machen.

Die Herausforderung, neue Inhalte zu empfehlen

Es ist klar, dass Nutzer nicht immer in der Stimmung sind, neue Optionen zu erkunden. Manchmal wollen sie lieber an dem festhalten, was sie kennen. Das stellt eine Herausforderung für die Systeme dar: Sie müssen erkennen, wann sie neue Empfehlungen geben und wann sie vertraute anbieten sollten.

Forschung hat gezeigt, dass Nutzer, die neue Inhalte präsentiert bekommen, im Laufe der Zeit mehr Spass an ihren Erfahrungen haben, aber diese Balance zu finden ist nicht einfach. Bestehende Methoden betrachten oft nur einzelne Interaktionen, ohne das grössere Bild der Präferenzen eines Nutzers über verschiedene Sitzungen hinweg zu erfassen.

Nutzerintention verstehen

Wenn Nutzer nach Neuheiten suchen, kann das auf zwei unterschiedliche Faktoren zurückzuführen sein: eine beständige, zugrunde liegende Vorliebe für neue Erfahrungen und ein situativer Wunsch, der je nach Kontext variiert. Zum Beispiel könnte jemand normalerweise gerne vertraute Filme schauen, aber an einem Freitagabend Lust haben, etwas völlig Neues auszuprobieren.

Diese verschiedenen Aspekte der Nutzerintention zu erkennen, ist wichtig. Ein hierarchischer Ansatz ermöglicht es uns, diese Absichten zu unterscheiden. Wir können eine Ebene als die stabile Vorliebe des Nutzers für Neuheiten betrachten und eine andere als den temporären Wunsch, der von einer Sitzung zur nächsten wechselt.

Ein neuer Ansatz für Empfehlungen

Um diese Herausforderung anzugehen, schlagen wir eine neue Methode vor, die auf hierarchischem Reinforcement Learning basiert. Dieser Ansatz hilft uns, die Intention eines Nutzers, Neuheiten zu suchen, besser zu verstehen und zu modellieren.

Wir erstellen zwei Ebenen der Modellierung:

  1. Sitzungsebene: Diese fängt die breitere Absicht für eine bestimmte Sitzung ein. Sie betrachtet die allgemeine Stimmung oder den Kontext, in dem ein Nutzer Entscheidungen trifft.

  2. Interaktionsebene: Diese konzentriert sich auf spezifische Interaktionen, die ein Nutzer mit Inhalten hat, und erfasst seine unmittelbaren Präferenzen.

Durch die Kombination dieser beiden Ebenen können wir Empfehlungen auf eine nuanciertere Weise anpassen. Das bedeutet, Vorschläge zu machen, die auf den aktuellen Kontext des Nutzers zugeschnitten sind, während die allgemeinen Präferenzen berücksichtigt werden.

Vorteile der hierarchischen Modellierung

Die Einbeziehung dieser hierarchischen Struktur bringt mehrere Vorteile:

  • Verbesserte Erkundung: Indem wir besser verstehen, wann Nutzer neue Inhalte erkunden wollen, können wir sie dazu anregen, neue Dinge auszuprobieren, was zu einer befriedigenderen Erfahrung führt.

  • Bessere Empfehlungen: Durch die Betrachtung beider Ebenen kann unser System relevantere Vorschläge machen, die personalisiert wirken.

  • Erhöhte Nutzerzufriedenheit: Wenn Nutzer Vorschläge erhalten, die ihren aktuellen Bedürfnissen entsprechen, ist die Wahrscheinlichkeit höher, dass sie positiv mit der Plattform interagieren.

Gestaltung von Belohnungsfunktionen

In unserer Methode berücksichtigen wir auch, wie wir den Erfolg unserer Empfehlungen bewerten. Traditionelle Methoden zur Messung des Erfolgs erfassen möglicherweise nicht vollständig, wie gut wir die Erkundungsbedürfnisse der Nutzer erfüllen.

Wir schlagen vor, Masse für Neuheit und Vielfalt in unsere Belohnungsfunktionen einzubeziehen. Damit können wir sicherstellen, dass unsere Empfehlungen nicht nur den Nutzerinteressen entsprechen, sondern auch eine Vielzahl von Wahlmöglichkeiten bieten und die Nutzer dazu ermutigen, verschiedene Optionen zu erkunden.

  • Neuheit: Dies spiegelt wider, wie unterschiedlich ein empfohlenes Element von dem ist, mit dem der Nutzer in der Vergangenheit interagiert hat.

  • Vielfalt: Dies zeigt, wie abwechslungsreich die Vorschläge innerhalb einer einzelnen Empfehlungssitzung sind.

Indem wir diese Aspekte in unserer Bewertung betonen, können wir eine reichhaltigere Erfahrung für Nutzer schaffen.

Experimente und Ergebnisse

Um unseren Ansatz zu validieren, führten wir Experimente mit sowohl simulierten als auch realen Datensätzen durch. Diese Tests konzentrierten sich darauf, wie gut unser hierarchisches Reinforcement-Learning-Modell im Vergleich zu Standardmethoden abschnitt.

Simulierte Experimente

In unserer simulierten Umgebung generierten wir Nutzungsdaten, um unser Modell zu testen. Wir verglichen es mit anderen Basislinienmodellen, um zu sehen, ob unser Ansatz zu besseren Empfehlungen führte. Wichtige Metriken, die wir gemessen haben, sind:

  • Durchschnittliche Belohnung: Wie zufrieden die Nutzer mit den Top-Empfehlungen waren.

  • Trefferquote: Der Prozentsatz der Empfehlungen, auf die Nutzer positiv reagiert haben.

  • Vielfalt: Wie abwechslungsreich die empfohlenen Elemente waren.

  • Neuheit: Wie unterschiedlich die empfohlenen Elemente von dem waren, mit dem der Nutzer zuvor interagiert hat.

Die Ergebnisse zeigten, dass unser hierarchisches Modell die Basislinienmodelle deutlich übertraf. Es führte nicht nur zu besseren durchschnittlichen Belohnungen, sondern bot auch einen höheren Prozentsatz an empfohlenen Elementen, die die Nutzer ansprechend fanden.

Reale Tests

Wir wandten unser Modell auch auf reale Datensätze an, wie die von Film-Streaming-Diensten und Restaurantbewertungsplattformen. Durch die Bewertung der gleichen Metriken wie in unseren Simulationen bestätigten wir, dass unser hierarchisches Reinforcement-Learning-Modell weiterhin hervorragend abschnitt.

Diese Tests zeigten, dass unser Ansatz effektiv auf unterschiedliche Nutzerverhalten und -präferenzen in realen Szenarien reagieren konnte. Das untermauert die Idee, dass hierarchische Modellierung ein wertvoller Ansatz für Empfehlungssysteme ist.

Nutzerpräferenzen verstehen

Durch die Experimente gewannen wir Einblicke in die Nutzerpräferenzen bezüglich Empfehlungen. Insbesondere beobachteten wir, dass die Neuheitssuchintentionen der Nutzer nicht statisch waren; sie konnten von Sitzung zu Sitzung variieren.

Zum Beispiel könnte ein Nutzer es mögen, an einem Montag neue Musik zu entdecken, während er an einem regnerischen Sonntag lieber seine Lieblingssongs hört. Diese Erkenntnis hebt hervor, wie wichtig es ist, den Kontext und das Nutzerverhalten in Echtzeit zu verstehen.

Implikationen für zukünftige Forschung

Die Ergebnisse unserer Studien deuten darauf hin, dass es Raum für weitere Erkundungen in diesem Bereich gibt. Zukünftige Arbeiten könnten Folgendes umfassen:

  • Langzeitwirkung: Untersuchen, wie unsere Empfehlungen das Nutzerverhalten und die Zufriedenheit über längere Zeiträume beeinflussen.

  • Verschiedene Kontexte: Prüfen, wie unser Ansatz in verschiedenen Branchen angewendet werden kann, wie z.B. im E-Commerce und in sozialen Medien.

  • Verfeinerung der Techniken: Verbesserung der Messung von Neuheit und Vielfalt in Empfehlungen, um besser auf die Bedürfnisse der Nutzer einzugehen.

Fazit

Zusammenfassend haben Empfehlungssysteme eine entscheidende Rolle bei der Gestaltung unserer Online-Erlebnisse. Indem wir uns auf die Intention der Nutzer konzentrieren, Neuheiten zu suchen, und einen hierarchischen Ansatz zur Modellierung anwenden, können wir die Qualität der Empfehlungen erheblich verbessern.

Unsere Forschung zeigt, dass die Erfassung sowohl stabiler Präferenzen als auch situativer Faktoren zu besserer Exploration und befriedigenderen Nutzererlebnissen führt. Mit fortgesetzter Erkundung und Verfeinerung besteht das Potenzial für effektivere Empfehlungssysteme, die wirklich auf die unterschiedlichen Bedürfnisse der Nutzer eingehen.

Originalquelle

Titel: Hierarchical Reinforcement Learning for Modeling User Novelty-Seeking Intent in Recommender Systems

Zusammenfassung: Recommending novel content, which expands user horizons by introducing them to new interests, has been shown to improve users' long-term experience on recommendation platforms \cite{chen2021values}. Users however are not constantly looking to explore novel content. It is therefore crucial to understand their novelty-seeking intent and adjust the recommendation policy accordingly. Most existing literature models a user's propensity to choose novel content or to prefer a more diverse set of recommendations at individual interactions. Hierarchical structure, on the other hand, exists in a user's novelty-seeking intent, which is manifested as a static and intrinsic user preference for seeking novelty along with a dynamic session-based propensity. To this end, we propose a novel hierarchical reinforcement learning-based method to model the hierarchical user novelty-seeking intent, and to adapt the recommendation policy accordingly based on the extracted user novelty-seeking propensity. We further incorporate diversity and novelty-related measurement in the reward function of the hierarchical RL (HRL) agent to encourage user exploration \cite{chen2021values}. We demonstrate the benefits of explicitly modeling hierarchical user novelty-seeking intent in recommendations through extensive experiments on simulated and real-world datasets. In particular, we demonstrate that the effectiveness of our proposed hierarchical RL-based method lies in its ability to capture such hierarchically-structured intent. As a result, the proposed HRL model achieves superior performance on several public datasets, compared with state-of-art baselines.

Autoren: Pan Li, Yuyan Wang, Ed H. Chi, Minmin Chen

Letzte Aktualisierung: 2023-06-02 00:00:00

Sprache: English

Quell-URL: https://arxiv.org/abs/2306.01476

Quell-PDF: https://arxiv.org/pdf/2306.01476

Lizenz: https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/

Änderungen: Diese Zusammenfassung wurde mit Unterstützung von AI erstellt und kann Ungenauigkeiten enthalten. Genaue Informationen entnehmen Sie bitte den hier verlinkten Originaldokumenten.

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