Directives pour la documentation de l'IA : Assurer la sécurité et la transparence
Explore l'importance de la documentation structurée dans le développement de l'IA pour la sécurité et la confiance.
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Table des matières
La croissance de l'intelligence artificielle (IA) a entraîné des avancées majeures dans divers domaines. En même temps, il y a des défis concernant la sécurité et la Transparence des systèmes d'IA. À mesure que l'IA devient plus courante, il y a un besoin de lignes directrices pour garantir que ces systèmes sont développés et opérés en toute sécurité. Cet article discute d'une manière de documenter les applications d'IA qui peut aider les développeurs et les utilisateurs à comprendre et à suivre les règles entourant l'IA.
Le besoin de lignes directrices
Au fur et à mesure que la technologie de l'IA évolue, les préoccupations concernant sa sécurité et son utilisation éthique le font aussi. De nombreuses organisations et gouvernements, y compris ceux de l'Union européenne (UE), travaillent pour créer des règlements pour l'IA. Ces lignes directrices visent à rendre les systèmes d'IA plus sûrs et plus fiables. Cependant, il n'existe toujours pas de méthode uniforme pour développer et rendre compte des systèmes d'IA. L'absence d'un cadre clair peut rendre difficile la Conformité aux normes de sécurité.
Qu'est-ce que les Model Cards ?
Les model cards sont un outil utilisé pour documenter des informations sur les modèles d'IA. Elles servent à fournir des détails sur le fonctionnement des modèles, leur utilisation prévue, leurs performances et d'autres caractéristiques importantes. Cela aide les développeurs et les utilisateurs à mieux comprendre le modèle et garantit la transparence de son application.
Caractéristiques clés des Model Cards
- Détails du modèle : Fournit des informations de base sur le modèle, y compris son nom et sa version.
- Utilisation prévue : Décrit ce que le modèle est censé faire et les scénarios pour lesquels il est adapté.
- Facteurs : Décrit les éléments clés qui influent sur les performances du modèle.
- Métriques : Liste comment le succès du modèle est mesuré.
- Données d'évaluation : Détails sur les données utilisées pour évaluer la performance du modèle.
- Données d'entraînement : Décrit les données utilisées pour entraîner le modèle.
- Considérations Éthiques : Aborde les biais potentiels et les implications éthiques de l'utilisation du modèle.
Importance des Model Cards
Avoir des model cards est essentiel pour plusieurs raisons :
- Transparence : Elles aident les utilisateurs à comprendre comment le modèle prend ses décisions.
- Confiance : Elles favorisent la confiance parmi les utilisateurs en fournissant des informations claires sur les capacités et les limites du modèle.
- Responsabilité : Elles tiennent les développeurs responsables de la performance et de l'équité de leurs modèles.
Introduction aux Data Cards
Similaires aux model cards, les data cards fournissent des informations sur les ensembles de données utilisés dans les applications d'IA. Elles aident à documenter d'où viennent les données, comment elles sont collectées et leurs caractéristiques. C'est crucial pour garantir que les données utilisées pour entraîner les modèles d'IA sont fiables et éthiques.
Caractéristiques clés des Data Cards
- Origine de l'ensemble de données : Informations sur qui a créé l'ensemble de données et son objectif.
- Utilisation prévue : Une description de la manière dont les données peuvent être utilisées.
- Processus de collecte : Détaille comment les données ont été recueillies et les méthodes spécifiques utilisées.
- Qualité des données : Fournit des aperçus sur la complétude et l'exactitude des données.
- Considérations éthiques : Met en lumière les biais ou problèmes potentiels liés à l'utilisation des données.
Importance des Data Cards
Les data cards sont cruciales pour plusieurs raisons :
- Assurance qualité : Elles aident à garantir que les données utilisées pour l'entraînement sont de haute qualité et pertinentes.
- Éthique : Elles promeuvent des pratiques éthiques dans la collecte et l'utilisation des données.
- Confiance et transparence : Elles renforcent la confiance parmi les utilisateurs concernant la fiabilité de l'ensemble de données.
Le processus de développement de l'IA
Créer des applications d'IA implique plusieurs étapes. Chaque étape présente des défis uniques qui doivent être relevés pour garantir que l'application est sécurisée et efficace. Cette section décrit les principales étapes du processus de développement de l'IA.
1. Définition du cas d'utilisation
Définir le cas d'utilisation est la première étape du développement de l'IA. Cela implique d'identifier le problème que l'IA est censée résoudre, le public cible, et comment l'IA apportera de la valeur. Une compréhension claire du cas d'utilisation est essentielle pour toutes les étapes suivantes.
2. Collecte de données
Une fois le cas d'utilisation défini, la prochaine étape est de rassembler les données nécessaires. Cela implique :
- Identifier les sources de données : Trouver d'où les données peuvent être obtenues, que ce soit à partir d'ensembles de données existants, de bases de données ou de nouvelles collectes de données.
- Assurer la qualité des données : Faire attention à la fiabilité et à la pertinence des données collectées. Des données de mauvaise qualité peuvent nuire à la performance du modèle d'IA.
3. Développement du modèle
Cette étape se concentre sur le développement du modèle d'IA. Les activités clés comprennent :
- Sélection du modèle : Choisir le bon type de modèle qui correspond au problème et aux données disponibles.
- Entraînement du modèle : Utiliser les données collectées pour entraîner le modèle afin qu'il puisse apprendre à faire des prédictions ou des décisions.
- Évaluation du modèle : Évaluer à quel point le modèle fonctionne bien en utilisant des métriques spécifiques, et apporter des ajustements si nécessaire.
4. Opération du modèle
Une fois le modèle développé, il doit être déployé et opérationnel. Les aspects clés comprennent :
- Surveillance des performances : Vérifier en continu comment le modèle fonctionne dans un contexte réel.
- Gestion des mises à jour : Apporter des ajustements ou des mises à jour nécessaires en fonction des performances et des nouvelles données qui pourraient devenir disponibles.
Défis clés dans le développement de l'IA
Les développeurs font face à divers défis lors de la création de systèmes d'IA. Comprendre ces défis peut aider à améliorer les pratiques globales.
1. Conformité réglementaire
L'IA est soumise à diverses réglementations légales et éthiques. Les développeurs doivent s'assurer que leurs applications respectent ces exigences, qui peuvent varier considérablement d'une région à l'autre.
2. Gestion des risques
Identifier et gérer les risques associés au déploiement de l'IA est essentiel. Cela inclut l'adressage des biais potentiels dans le modèle et la garantie de la confidentialité des données.
3. Qualité et pertinence des données
Utiliser des données de haute qualité et pertinentes est crucial pour des modèles d'IA efficaces. Les développeurs doivent s'assurer que les données utilisées sont représentatives et exemptes d'erreurs.
4. Explicabilité
Les utilisateurs demandent souvent des explications pour les décisions de l'IA. S'assurer que les modèles sont interprétables et peuvent fournir des aperçus sur leurs processus décisionnels est vital pour la confiance des utilisateurs.
Interviews avec des experts
Pour élaborer une ligne directrice efficace pour les applications d'IA, des insights ont été recueillis lors de conversations avec divers professionnels de l'industrie, y compris des développeurs et des experts en certification. Ces discussions ont fourni des retours précieux qui ont façonné l'approche de documentation.
Insights clés obtenus
- Développement inclusif : L'implication de toutes les parties prenantes dans le processus de développement a été soulignée. Cela inclut les retours des utilisateurs qui interagiront avec le système d'IA.
- Retour d'information continu : Un retour d'information régulier des utilisateurs et des organismes de certification est essentiel pour améliorer et garantir la conformité aux normes.
- Clarté et simplicité : La documentation doit être facile à comprendre tant pour les utilisateurs techniques que non techniques.
Proposition d'un cadre de reporting
Sur la base des insights obtenus et de la littérature existante, un cadre de reporting est proposé. Ce cadre se concentre sur la documentation des applications d'IA en utilisant un système de carte structuré.
Types de cartes
Carte du cas d'utilisation : Ce document résume le cas d'utilisation et les risques associés. Il donne un aperçu du problème que l'IA aborde et comment elle interagit avec les processus existants. La carte du cas d'utilisation doit également documenter tout incident lié à des applications similaires.
Carte de données : Cette carte rassemble toutes les informations pertinentes sur l'ensemble de données utilisé. Elle inclut des détails sur l'origine des données, leur qualité et leurs considérations éthiques.
Carte du modèle : La carte du modèle capture des détails sur le modèle d'IA lui-même. Cela inclut ses métriques de performance, son utilisation prévue et les étapes de prétraitement impliquées.
Carte d'opération : Cette carte documente comment l'application d'IA sera surveillée et maintenue une fois qu'elle sera en opération. Elle décrit les responsabilités des différents membres de l'équipe et les mesures de sécurité en place.
Avantages du cadre proposé
- Reporting structuré : Offre une manière claire et organisée de documenter les applications d'IA, facilitant le suivi de la conformité et des performances.
- Confiance renforcée : Le cadre favorise la transparence, renforçant la confiance parmi les utilisateurs et les parties prenantes.
- Amélioration de la compréhension : Assure que les développeurs et les utilisateurs aient une compréhension claire de la manière dont l'application d'IA fonctionne et de ce qu'ils peuvent en attendre.
Conclusion
Le développement rapide des technologies d'IA met en avant le besoin de lignes directrices claires et de cadres de reporting. En mettant en œuvre une documentation structurée grâce aux cartes de cas d'utilisation, de données, de modèle et d'opération, les développeurs peuvent créer un environnement transparent et fiable autour des applications d'IA. Cela améliore non seulement la conformité aux réglementations, mais renforce également la confiance des utilisateurs.
Le cadre de reporting proposé marque une étape significative vers l'établissement de normes pour le développement de l'IA. Avec des retours et des mises à jour en continu, ce cadre peut s'adapter au paysage changeant des réglementations sur l'IA et des meilleures pratiques, garantissant que l'IA continue d'apporter de la valeur tout en maintenant des standards de sécurité et d'éthique.
Titre: Model Reporting for Certifiable AI: A Proposal from Merging EU Regulation into AI Development
Résumé: Despite large progress in Explainable and Safe AI, practitioners suffer from a lack of regulation and standards for AI safety. In this work we merge recent regulation efforts by the European Union and first proposals for AI guidelines with recent trends in research: data and model cards. We propose the use of standardized cards to document AI applications throughout the development process. Our main contribution is the introduction of use-case and operation cards, along with updates for data and model cards to cope with regulatory requirements. We reference both recent research as well as the source of the regulation in our cards and provide references to additional support material and toolboxes whenever possible. The goal is to design cards that help practitioners develop safe AI systems throughout the development process, while enabling efficient third-party auditing of AI applications, being easy to understand, and building trust in the system. Our work incorporates insights from interviews with certification experts as well as developers and individuals working with the developed AI applications.
Auteurs: Danilo Brajovic, Niclas Renner, Vincent Philipp Goebels, Philipp Wagner, Benjamin Fresz, Martin Biller, Mara Klaeb, Janika Kutz, Jens Neuhuettler, Marco F. Huber
Dernière mise à jour: 2023-07-21 00:00:00
Langue: English
Source URL: https://arxiv.org/abs/2307.11525
Source PDF: https://arxiv.org/pdf/2307.11525
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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Liens de référence
- https://incidentdatabase.ai/
- https://oecd.ai/en/catalogue/overview
- https://blog.burges-salmon.com/post/102i9my/navigating-the-eu-ai-act-flowchart
- https://appliedaiinitiative.notion.site/Risk-Classification-Database-2b58830bb7f54c9d8c869d37bdb27709
- https://aistandardshub.org/ai-standards-search/
- https://time.com/6278144/european-union-artificial-intelligence-regulation/
- https://en.wikipedia.org/wiki/CE_marking
- https://ai.googleblog.com/2022/11/the-data-cards-playbook-toolkit-for.html
- https://ai.googleblog.com/2020/07/introducing-model-card-toolkit-for.html
- https://www.iso.org/committee/6794475/x/catalogue/p/1/u/1/w/0/d/0
- https://airc.nist.gov/AI_RMF_Knowledge_Base/Playbook
- https://www.nist.gov/system/files/documents/2023/01/26/crosswalk_AI_RMF_1_0_OECD_EO_AIA_BoR.pdf
- https://www.nist.gov/artificial-intelligence/technical-ai-standards
- https://carnegieendowment.org/2023/02/14/lessons-from-world-s-two-experiments-in-ai-governance-pub-89035
- https://www.iso.org/ics/43.150/x/
- https://www.ipa.fraunhofer.de/en/reference_projects/veoPipe_Reliable_AI_product_development_process.html
- https://www.ipa.fraunhofer.de/en/reference_projects/ML4Safety.html
- https://en.wikipedia.org/wiki/One_in_ten_rule
- https://tensorleap.ai/
- https://www.questionstar.de/blog/berechnung-der-stichprobengrose-technische-details-einfach-erklaert/#:~:text=der%20notwendige%20Stichprobenumfang.-,Beispiel%3A,%2C05%5E2%20%3D%20385
- https://cleanlab.ai/
- https://www.dcc.ac.uk/guidance/standards/metadata
- https://github.com/cleanlab/cleanlab/
- https://snorkel.ai/