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Mejorando la Toma de Decisiones a Través de Pruebas A/B

Un nuevo método para analizar pruebas A/B mejora la toma de decisiones en sistemas de recomendación.

Olivier Jeunen, Shubham Baweja, Neeti Pokharna, Aleksei Ustimenko

― 6 minilectura


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Tabla de contenidos

Los experimentos controlados en línea, conocidos como pruebas A/B, son clave para probar y mejorar sistemas de recomendación. Estas pruebas ayudan a las plataformas a decidir qué versión de un servicio funciona mejor observando el comportamiento del usuario. Se divide a los usuarios en grupos de forma aleatoria, y cada grupo interactúa con una versión diferente del sistema. Luego se recopilan datos sobre cómo responden los usuarios a cada versión según varias métricas.

Importancia de las Métricas

Una métrica clave que se usa en estas pruebas es la métrica North Star, que representa objetivos a largo plazo como el crecimiento o los ingresos. Esta determina cuál versión del sistema es mejor en general. También se recogen otras métricas para entender la experiencia del usuario o ayudar a tomar decisiones cuando la métrica principal no muestra un ganador claro. Esto a menudo puede llevar a confusiones sobre qué resultados son buenos o malos. Por ejemplo, si una versión resulta en menos visitas pero más largas, o más vistas pero menos interacción, puede ser difícil decidir si eso es un éxito o no.

El Desafío de la Toma de Decisiones

Al realizar muchas pruebas A/B a la vez, las plataformas acumulan mucha información sobre cómo diferentes cambios afectan el comportamiento del usuario. Esto les permite usar datos para evaluar la efectividad de las métricas que recopilan de estas pruebas. El desafío es encontrar el equilibrio adecuado y determinar cuándo una métrica de apoyo puede guiar la toma de decisiones sin proporcionar información engañosa.

Nuestro Enfoque

Para abordar este desafío, proponemos un método para analizar experimentos pasados de manera sistemática. Observamos diferentes tipos de errores que pueden ocurrir en estas pruebas para evaluar la efectividad de nuestras métricas. Clasificamos estos errores en tres tipos:

  • Errores de Tipo I (falsos positivos): Concluir erróneamente que un cambio es significativo cuando no lo es.
  • Errores de Tipo II (falsos negativos): No reconocer un cambio significativo.
  • Errores de Tipo III (errores de signo): Malinterpretar la dirección del efecto de un cambio.

Al analizar resultados de pruebas A/B en grandes plataformas, podemos identificar cuán confiables son diferentes métricas y cómo ayudan o dificultan la toma de decisiones.

Recopilación de Datos

Para recopilar nuestros datos, observamos varias pruebas A/B pasadas realizadas en una plataforma. Cada prueba tiene sus resultados, que etiquetamos de la siguiente manera:

  • Resultados conocidos: Experimentos donde estamos seguros de cuál versión es mejor.
  • Resultados desconocidos: Experimentos sin un ganador claro.
  • Resultados A/A: Pruebas donde ambas versiones se espera que funcionen igual.

Clasificamos estas pruebas para analizar sus resultados, enfocándonos en propiedades clave como tasas de error y cuán a menudo los resultados coinciden con objetivos más amplios.

Métricas Clave

En nuestro análisis, nos enfocamos en unas pocas métricas proxy clave que a menudo se usan junto con la métrica North Star. Estas métricas proxy ayudan a tomar decisiones cuando la métrica principal no es concluyente. Ejemplos de estas métricas son:

  • Usuarios Activos Diarios (DAU): El número de usuarios que interactúan con la plataforma cada día.
  • Participantes: Usuarios que realizan una acción positiva en la plataforma.
  • Tiempo Pasado: El tiempo total que los usuarios pasan en la plataforma.

Al validar estas métricas proxy contra resultados conocidos de pruebas pasadas, nos aseguramos de que estén alineadas con los objetivos principales de la plataforma.

Análisis Estadístico

Para validar nuestros hallazgos, aplicamos métodos estadísticos para evaluar la efectividad de las métricas. Podemos ver cuántos falsos positivos o falsos negativos ocurren bajo diferentes condiciones. Esto nos ayuda a entender cuán confiable es cada métrica y cómo puede ser utilizada para proporcionar información valiosa.

Por ejemplo, podemos estimar cuántas pruebas habrían sido clasificadas erróneamente como inconclusas si no hubiéramos usado las métricas correctas. Al usar múltiples métricas juntas, podemos mejorar la confiabilidad de nuestras decisiones y reducir el tamaño de muestra necesario para futuras pruebas. Esto efectivamente reduce el costo total de realizar experimentos.

Aplicación en el Mundo Real

En la práctica, muchas empresas realizan pruebas A/B regularmente, pero puede que no analicen los datos tan a fondo como podrían. Al usar nuestro enfoque, las plataformas pueden sacar conclusiones más precisas de sus pruebas. Pueden identificar qué métricas proporcionan retroalimentación útil y cómo interpretar los resultados de manera más efectiva.

Por ejemplo, si una plataforma solo se centra en el DAU sin considerar cuánto tiempo los usuarios están comprometidos o cuán a menudo interactúan positivamente, puede perder análisis más profundos. Al usar una combinación de métricas proxy, la plataforma puede entender mejor el comportamiento del usuario y tomar decisiones que apoyen objetivos a largo plazo.

Mayor Confianza en las Decisiones

Al validar métricas a través de experimentos pasados, las plataformas pueden aumentar su confianza al tomar decisiones basadas en pruebas A/B. Si las métricas utilizadas muestran resultados consistentes a lo largo del tiempo, esto proporciona seguridad de que las decisiones que se toman están fundamentadas en datos sólidos.

Cuando las plataformas pueden confiar en métricas bien validadas, pueden actuar más rápidamente sobre sus hallazgos, permitiendo una mejora continua de sus sistemas y la experiencia del usuario.

Conclusión

Las pruebas A/B son cruciales para mejorar los sistemas de recomendación y entender las interacciones de los usuarios. Al recopilar y analizar métricas de manera efectiva, las plataformas pueden tomar mejores decisiones que se alineen con sus objetivos a largo plazo. Nuestro método propuesto permite una comprensión más completa de experimentos pasados, lo que lleva a conclusiones más confiables y procesos de toma de decisiones mejorados.

Direcciones Futuras

A medida que la experimentación en línea sigue evolucionando, habrá oportunidades para refinar aún más los métodos utilizados para analizar pruebas A/B. Al integrar técnicas estadísticas más avanzadas y enfoques de aprendizaje automático, las plataformas pueden mejorar sus procesos experimentales y lograr aún mayores mejoras en la experiencia del usuario.

A través del aprendizaje continuo y la adaptación, las plataformas pueden asegurarse de que sus sistemas de recomendación sigan siendo efectivos y satisfagan las necesidades cambiantes de sus usuarios.

Fuente original

Título: Powerful A/B-Testing Metrics and Where to Find Them

Resumen: Online controlled experiments, colloquially known as A/B-tests, are the bread and butter of real-world recommender system evaluation. Typically, end-users are randomly assigned some system variant, and a plethora of metrics are then tracked, collected, and aggregated throughout the experiment. A North Star metric (e.g. long-term growth or revenue) is used to assess which system variant should be deemed superior. As a result, most collected metrics are supporting in nature, and serve to either (i) provide an understanding of how the experiment impacts user experience, or (ii) allow for confident decision-making when the North Star metric moves insignificantly (i.e. a false negative or type-II error). The latter is not straightforward: suppose a treatment variant leads to fewer but longer sessions, with more views but fewer engagements; should this be considered a positive or negative outcome? The question then becomes: how do we assess a supporting metric's utility when it comes to decision-making using A/B-testing? Online platforms typically run dozens of experiments at any given time. This provides a wealth of information about interventions and treatment effects that can be used to evaluate metrics' utility for online evaluation. We propose to collect this information and leverage it to quantify type-I, type-II, and type-III errors for the metrics of interest, alongside a distribution of measurements of their statistical power (e.g. $z$-scores and $p$-values). We present results and insights from building this pipeline at scale for two large-scale short-video platforms: ShareChat and Moj; leveraging hundreds of past experiments to find online metrics with high statistical power.

Autores: Olivier Jeunen, Shubham Baweja, Neeti Pokharna, Aleksei Ustimenko

Última actualización: 2024-07-30 00:00:00

Idioma: English

Fuente URL: https://arxiv.org/abs/2407.20665

Fuente PDF: https://arxiv.org/pdf/2407.20665

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

Cambios: Este resumen se ha elaborado con la ayuda de AI y puede contener imprecisiones. Para obtener información precisa, consulte los documentos originales enlazados aquí.

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