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Comprendre l'intransitivité dans les préférences et les comparaisons

Cet article explore l'intransitivité et son impact sur la prise de décision dans différents domaines.

Jiuding Duan, Jiyi Li, Yukino Baba, Hisashi Kashima

― 6 min lire


Intransitivité dans la Intransitivité dans la prise de décision préférences intransitives. Explorer les complexités des
Table des matières

L'Intransitivité, c'est un concept super important quand on compare les gens ou les choses entre elles. Ça arrive souvent dans des situations où les préférences forment un cycle, donc A peut être préféré à B, B peut être préféré à C, mais C peut être préféré à A. Ce genre de relation peut être galère à analyser, surtout quand il y a plein d'options ou de joueurs.

Dans beaucoup de cas, comme dans le sport, les élections ou les systèmes de recommandation, les gens doivent comparer deux joueurs ou choix pour savoir lequel est meilleur. Par exemple, dans un match entre deux équipes, on peut juger la performance de chaque équipe selon qui gagne ou perd. Mais les Relations intransitives peuvent compliquer ces comparaisons.

Le défi de l'intransitivité

Bien que les Modèles traditionnels supposent souvent que les préférences sont toujours transitives (si A est préféré à B et B à C, alors A devrait être préféré à C), la réalité montre que ce n'est pas toujours vrai. Ce phénomène est reconnu dans des domaines comme l'économie et les sciences sociales depuis longtemps.

Prenons le jeu pierre-papier-ciseaux en exemple. Dans ce jeu, la pierre bat les ciseaux, les ciseaux battent le papier, et le papier bat la pierre, créant un cycle. Ce cycle illustre clairement l'intransitivité, puisqu'il n'y a pas une seule option qui domine les autres. Ce genre de comportement peut se voir dans diverses situations, ce qui complique les Prédictions précises.

Méthode proposée pour gérer l'intransitivité

Pour gérer les complexités de l'intransitivité, les chercheurs ont proposé des modèles probabilistes qui peuvent apprendre à représenter les joueurs ou options d'une manière qui prend en compte ces relations. L'objectif est de créer un système qui puisse prédire avec précision les résultats des comparaisons à deux.

Les modèles proposés créent un espace multi-dimensionnel où les joueurs ne sont pas juste représentés par un seul score d'aptitude, mais par une variété de facteurs qui capturent leurs forces et faiblesses dans différents contextes. Ça permet une compréhension plus fine de la façon dont les différents joueurs se comparent.

L'importance d'apprendre des représentations

Quand les joueurs ou choix peuvent être représentés dans un espace multi-dimensionnel, ça permet de mieux modéliser leurs relations. Chaque joueur ou option est vu comme un point dans cet espace, et le modèle peut calculer comment ils se rapportent les uns aux autres selon leurs positions. Cette représentation aide à comprendre la distance entre les joueurs et à faire des comparaisons significatives.

Grâce à cette approche, on peut capturer les relations complexes qui naissent des préférences intransitives. Du coup, les prédictions faites par le modèle se sont révélées plus efficaces que les méthodes traditionnelles pour refléter la vraie nature de ces comparaisons.

Enquête sur les données du monde réel

Pour prouver l'efficacité de ces modèles proposés, les chercheurs ont mené d'études approfondies sur divers ensembles de données du monde réel. Ces ensembles contiennent des exemples de comparaisons entre paires dans différents contextes, comme les préférences alimentaires, les notes de films, et le gameplay en ligne.

L'enquête visait à évaluer la prévalence des relations intransitives dans ces ensembles. On a constaté que les relations intransitives sont non seulement courantes, mais que beaucoup de joueurs dans ces ensembles sont souvent impliqués dans des cycles de préférences intransitives. Ça met en lumière la nécessité de prendre en compte l'intransitivité dans toute modélisation prédictive qui cherche à comprendre ces relations avec précision.

Résultats expérimentaux

La performance des méthodes proposées a été évaluée par rapport aux modèles traditionnels. Dans des tests impliquant des ensembles de données divers, les nouveaux modèles ont constamment produit de meilleures prédictions que ceux qui se basaient uniquement sur des hypothèses transitives. Par exemple, les ensembles riches en interactions entre joueurs ont montré des améliorations significatives en précision lorsqu'ils ont été analysés avec des modèles tenant compte de l'intransitivité comparés aux modèles plus simples.

Un point notable durant ces expériences était qu'à mesure que le nombre de joueurs augmente, la complexité des prédictions précises augmente aussi. Cependant, le nouveau modèle a réussi à maintenir ses performances prédictives même quand l'ensemble de données devenait plus grand et plus complexe.

Contributions clés de la recherche

La recherche sur les relations intransitives et leur représentation offre plusieurs contributions notables :

  1. Analyse quantitative : Pour la première fois, les chercheurs ont fourni une exploration quantitative des relations intransitives dans divers ensembles de données du monde réel. Identifier la prévalence de ces relations souligne l'importance d'incorporer l'intransitivité dans les modèles prédictifs.

  2. Modèle d'intransitivité généralisé : Un nouveau modèle pour comprendre l'intransitivité a été proposé, prenant en compte la nature multi-dimensionnelle de l'aptitude des joueurs. Ce modèle capture non seulement l'essence des relations intransitives, mais permet aussi de faire des comparaisons avec les modèles précédents.

  3. Résultats empiriques : Les expériences réalisées avec des données du monde réel ont montré que le modèle proposé surpasse ses concurrents en termes de précision prédictive. Cela suggère que reconnaître et intégrer les relations intransitives mène à une modélisation plus robuste.

Conclusion

L'intransitivité pose un défi unique quand on modélise les préférences et les comparaisons entre joueurs ou options. Les méthodes traditionnelles ne tiennent souvent pas compte de ces relations complexes, ce qui entraîne des prédictions inexactes. Cependant, l'introduction de nouveaux modèles qui apprennent à représenter les joueurs de manière multi-dimensionnelle ouvre de nouvelles possibilités pour une analyse précise.

À travers des recherches et des expérimentations approfondies, il a été montré que prendre en compte l'intransitivité peut grandement améliorer la compréhension des préférences par paires dans divers scénarios du monde réel. Alors qu'on continue d'explorer les complexités de ces relations, il est clair qu'accepter les nuances de l'intransitivité mènera à de meilleures décisions et résultats dans différents domaines.

Source originale

Titre: A Generalized Model for Multidimensional Intransitivity

Résumé: Intransitivity is a critical issue in pairwise preference modeling. It refers to the intransitive pairwise preferences between a group of players or objects that potentially form a cyclic preference chain and has been long discussed in social choice theory in the context of the dominance relationship. However, such multifaceted intransitivity between players and the corresponding player representations in high dimensions is difficult to capture. In this paper, we propose a probabilistic model that jointly learns each player's d-dimensional representation (d>1) and a dataset-specific metric space that systematically captures the distance metric in Rd over the embedding space. Interestingly, by imposing additional constraints in the metric space, our proposed model degenerates to former models used in intransitive representation learning. Moreover, we present an extensive quantitative investigation of the vast existence of intransitive relationships between objects in various real-world benchmark datasets. To our knowledge, this investigation is the first of this type. The predictive performance of our proposed method on different real-world datasets, including social choice, election, and online game datasets, shows that our proposed method outperforms several competing methods in terms of prediction accuracy.

Auteurs: Jiuding Duan, Jiyi Li, Yukino Baba, Hisashi Kashima

Dernière mise à jour: 2024-09-28 00:00:00

Langue: English

Source URL: https://arxiv.org/abs/2409.19325

Source PDF: https://arxiv.org/pdf/2409.19325

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

Changements: Ce résumé a été créé avec l'aide de l'IA et peut contenir des inexactitudes. Pour obtenir des informations précises, veuillez vous référer aux documents sources originaux dont les liens figurent ici.

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