Simple Science

La science de pointe expliquée simplement

# Informatique# Calcul et langage

Mesure de similarité personnalisée dans les systèmes d'IA

Une nouvelle métrique améliore la compréhension du texte d'IA et de l'écriture humaine.

― 8 min lire


L'IA mesure la similaritéL'IA mesure la similaritédes textes.l'IA.compréhension de l'écriture humaine parUne nouvelle métrique améliore la
Table des matières

Ces dernières années, les systèmes d'intelligence artificielle (IA) se sont largement répandus dans plusieurs domaines, y compris l'éducation et la cybersécurité. Un de ces systèmes est GPT-4, un modèle de langage capable de générer du texte. Les chercheurs veulent comprendre à quel point ces systèmes d'IA peuvent égaler l'écriture humaine. Une partie clé de cette compréhension consiste à mesurer à quel point le texte généré par l'IA est similaire à celui écrit par des humains. Cette similarité peut aider à améliorer les outils éducatifs et les Systèmes de recommandations en les rendant plus efficaces pour chaque utilisateur.

Le défi de mesurer la similarité

Quand on parle de mesurer à quel point deux morceaux de texte sont similaires, on utilise souvent des méthodes mathématiques. Une méthode, appelée similarité cosinus, examine les motifs de mots dans les documents. Cependant, il y a quelques préoccupations à ce sujet. Par exemple, cela peut ne pas capturer les opinions et biais personnels que différentes personnes ont envers le texte. Cette limite peut être particulièrement importante dans les milieux éducatifs, où les perspectives personnelles peuvent avoir un impact significatif sur l'apprentissage et la prise de décision.

Le besoin de Personnalisation

Les gens classifient l'information en fonction de leurs expériences passées et de leurs opinions personnelles. Par exemple, quand quelqu'un recommande un livre à un ami, il ne pense pas seulement au contenu du livre ; il prend aussi en compte ce que son ami trouve drôle ou intéressant. En revanche, beaucoup de systèmes de recommandation et d'outils d'apprentissage ne tiennent pas compte de ces facteurs personnels. Ce manque de personnalisation peut entraîner des recommandations moins efficaces pour les utilisateurs, car les systèmes ne reconnaissent pas les préférences et les points de vue individuels.

Une nouvelle approche : similarité individualisée basée sur les instances

Pour résoudre ce problème, une nouvelle façon de mesurer la similarité a été proposée. Cette méthode combine un Modèle Cognitif de la façon dont les humains apprennent et prennent des décisions avec les capacités du texte généré par l'IA. L'objectif est de créer une métrique qui reflète les biais et perspectives individuels, permettant une expérience plus personnalisée dans les milieux éducatifs et autres.

Cette nouvelle métrique, appelée Similarité Individualisée Basée sur les Instances (IBIS), examine comment les gens catégorisent les emails soit comme sûrs (ham) soit dangereux (phishing). En comprenant comment les personnes prennent ces décisions, la métrique peut être adaptée pour refléter leurs attitudes personnelles et expériences passées.

Le jeu de données

Pour développer cette métrique personnalisée, les chercheurs ont créé un jeu de données qui inclut divers emails catégorisés par des participants humains. Les participants devaient identifier si les emails étaient des tentatives de phishing ou des messages sûrs. Le jeu de données comprend des milliers de jugements de différents participants, ainsi que des emails générés par des experts humains et le modèle d'IA.

Ces emails ont été conçus pour couvrir une gamme de styles et de types de contenu. Certains étaient entièrement écrits par des experts, tandis que d'autres résultaient d'une combinaison des contributions d'experts et des capacités de l'IA. Ce jeu de données diversifié est crucial pour évaluer la nouvelle métrique de similarité et comprendre comment les individus perçoivent les différences dans le contenu des emails.

Le rôle des modèles cognitifs

Le modèle cognitif utilisé dans cette recherche repose sur des théories sur la façon dont les humains apprennent par l'expérience. En stockant des instances de décisions passées dans la mémoire, le modèle peut prédire comment les gens pourraient réagir à de nouvelles informations. Cette approche prend en compte des facteurs comme les limites de mémoire et l'influence des connaissances antérieures, qui peuvent affecter la prise de décision.

Utiliser ce modèle cognitif avec du texte généré par l'IA permet aux chercheurs de créer une représentation plus précise de la façon dont les individus perçoivent la similarité. Cette méthode tient compte des biais personnels et des facteurs contextuels qui influencent comment quelqu'un pourrait classer un email.

Mesurer la similarité : étapes impliquées

Lors de l'évaluation de la similarité, les chercheurs peuvent tracer divers facteurs, comme l'exactitude et la confiance, pour représenter à quel point un email correspond à une certaine catégorie. Une plus grande exactitude indique que les participants étaient plus susceptibles d'identifier correctement un email, tandis que des temps de réaction plus courts suggèrent qu'ils ont reconnu la catégorie de l'email rapidement.

Cette approche contraste avec les mesures de similarité traditionnelles, qui s'appuient souvent sur de grandes moyennes qui peuvent ne pas capturer les perspectives individuelles. En se concentrant sur la catégorisation personnelle, la métrique IBIS fournit une image plus claire de la façon dont les individus perçoivent les Similarités entre les textes.

Comparaison des métriques de similarité

Les chercheurs ont exploré différentes métriques de similarité pour voir à quel point elles correspondaient aux jugements humains. Ils ont comparé la nouvelle méthode IBIS à des métriques plus conventionnelles comme la similarité cosinus. Les résultats ont montré que les méthodes traditionnelles manquaient souvent leur cible quand il s'agissait de refléter les perspectives individuelles. En revanche, la méthode IBIS était meilleure pour refléter comment les individus classaient les emails comme phishing ou sûrs.

Un des avantages clés de la méthode IBIS est sa capacité à prédire comment les individus pourraient répondre à de nouveaux emails non vus. C'est particulièrement utile dans les environnements éducatifs, où les étudiants apprennent constamment et améliorent leurs compétences. La capacité de s'adapter aux expériences uniques de chaque utilisateur signifie que la méthode IBIS peut fournir des retours plus pertinents et un meilleur soutien.

L'impact des métriques personnalisées dans l'éducation

Intégrer des modèles cognitifs dans les approches traditionnelles de l'IA peut considérablement améliorer les outils éducatifs. En utilisant la métrique IBIS, les plateformes d'apprentissage en ligne peuvent offrir des retours personnalisés basés sur la performance individuelle. Cela aide non seulement les étudiants à mieux comprendre leurs forces et faiblesses, mais améliore aussi leur confiance lors de la catégorisation dans des situations réelles.

Les avantages s'étendent également à la formation en cybersécurité. Quand les étudiants apprennent à identifier les emails de phishing, ils doivent prendre en compte divers facteurs comme l'urgence, les tons suspects et les offres irréalistes. En fournissant une formation personnalisée qui prend en compte les processus de décision individuels, la méthode IBIS peut améliorer les capacités des étudiants à reconnaître les menaces potentielles.

Limitations et orientations futures

Bien que la métrique IBIS offre de nombreux avantages, il y a encore des domaines à améliorer. Par exemple, le jeu de données initial utilisé pour entraîner le modèle peut ne pas couvrir toutes les variations potentielles d'emails. Les travaux futurs devraient viser à élargir le jeu de données pour inclure une plus large gamme de types et catégories d'emails, ce qui aidera à améliorer la précision du modèle.

De plus, de nouvelles méthodes pour recueillir des retours individuels pourraient affiner davantage l'aspect de personnalisation. Cela pourrait impliquer le développement d'outils qui s'ajustent en temps réel en fonction des interactions et des catégorisations d'un étudiant.

Considérations éthiques

Comme avec tout système d'IA, il est important de prendre en compte les préoccupations éthiques. Les biais présents dans les données peuvent influencer la performance des modèles pour des groupes divers. Dans un contexte éducatif, il est essentiel de s'assurer que les systèmes n'avantagent pas involontairement certains étudiants en fonction de leurs origines.

L'approche adoptée dans cette recherche vise à minimiser ces biais en se concentrant sur les expériences et perspectives individuelles. Cela aide à créer un environnement d'apprentissage plus juste et plus efficace pour tous les étudiants.

Conclusion

Le développement de la métrique de Similarité Individualisée Basée sur les Instances représente un pas en avant significatif pour comprendre comment le texte généré par l'IA peut se rapporter à l'écriture humaine. En prenant en compte les perspectives et les biais individuels, cette approche offre une expérience plus personnalisée dans les milieux éducatifs et au-delà.

Alors qu'on continue de peaufiner et d'étendre ce travail, les applications potentielles pour un apprentissage personnalisé et une formation efficace en cybersécurité sont vastes. Incorporer des modèles cognitifs dans les systèmes d'IA peut conduire à des expériences utilisateur plus pertinentes et impactantes, aidant finalement les utilisateurs à prendre de meilleures décisions dans divers contextes.

Source originale

Titre: Leveraging a Cognitive Model to Measure Subjective Similarity of Human and GPT-4 Written Content

Résumé: Cosine similarity between two documents can be computed using token embeddings formed by Large Language Models (LLMs) such as GPT-4, and used to categorize those documents across a range of uses. However, these similarities are ultimately dependent on the corpora used to train these LLMs, and may not reflect subjective similarity of individuals or how their biases and constraints impact similarity metrics. This lack of cognitively-aware personalization of similarity metrics can be particularly problematic in educational and recommendation settings where there is a limited number of individual judgements of category or preference, and biases can be particularly relevant. To address this, we rely on an integration of an Instance-Based Learning (IBL) cognitive model with LLM embeddings to develop the Instance-Based Individualized Similarity (IBIS) metric. This similarity metric is beneficial in that it takes into account individual biases and constraints in a manner that is grounded in the cognitive mechanisms of decision making. To evaluate the IBIS metric, we also introduce a dataset of human categorizations of emails as being either dangerous (phishing) or safe (ham). This dataset is used to demonstrate the benefits of leveraging a cognitive model to measure the subjective similarity of human participants in an educational setting.

Auteurs: Tyler Malloy, Maria José Ferreira, Fei Fang, Cleotilde Gonzalez

Dernière mise à jour: 2024-08-30 00:00:00

Langue: English

Source URL: https://arxiv.org/abs/2409.00269

Source PDF: https://arxiv.org/pdf/2409.00269

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.

Merci à arxiv pour l'utilisation de son interopérabilité en libre accès.

Plus d'auteurs

Articles similaires