S'adapter aux préférences changeantes des utilisateurs sur les plateformes numériques
Cet article présente un modèle pour améliorer l'engagement des utilisateurs grâce à l'évolution des préférences.
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Table des matières
Dans le monde d'aujourd'hui, les plateformes en ligne comme les systèmes de recommandation et la publicité sont devenues indispensables pour les entreprises et les utilisateurs. Ces systèmes visent à fournir du contenu qui maintient les utilisateurs engagés, ce qui profite finalement aux utilisateurs comme aux plateformes. Cependant, comprendre comment les préférences des utilisateurs évoluent au fil du temps est un défi majeur. Cet article discute d'une nouvelle approche pour aborder ce problème, en se concentrant sur l'évolution des préférences des utilisateurs et sur la façon dont les systèmes d'apprentissage peuvent s'adapter à ces changements.
Contexte
Les plateformes en ligne doivent présenter du contenu qui résonne avec les utilisateurs. Cela implique de comprendre ce que les utilisateurs aiment et comment leurs préférences changent au fil du temps. Les modèles traditionnels ont largement considéré le comportement des utilisateurs comme statique, supposant que les utilisateurs prendraient des décisions uniquement sur la base des options actuelles sans tenir compte des interactions passées. Cependant, cette vision ignore un aspect important : les préférences des utilisateurs ne sont pas fixes et peuvent changer en fonction des expériences précédentes avec différents types de contenu.
Le Problème
Pour illustrer le problème, imaginez un utilisateur qui interagit avec une gamme de types de contenu sur une plateforme. S'il voit une série de publicités de mauvaise qualité, il peut perdre tout intérêt et être moins enclin à s'engager avec de futures publicités, un phénomène connu sous le nom de cécité publicitaire. À l'inverse, rencontrer du contenu de haute qualité peut augmenter la probabilité d'engagement, connu sous le nom de perception publicitaire. Cette nature évolutive des préférences des utilisateurs complique la manière dont les plateformes devraient recommander du contenu.
Notre Approche
On propose un modèle qui tient compte de l'évolution des préférences des utilisateurs au fil du temps. Ce modèle, que nous appelons Bandits avec États Évolutifs Déterministes, offre une nouvelle perspective sur la manière de gérer le processus d'apprentissage pour les recommandations et les publicités. L'idée principale est que la récompense qu'une plateforme reçoit des interactions des utilisateurs n'est pas seulement basée sur le contenu actuel, mais aussi sur les changements des préférences des utilisateurs dus à leurs interactions avec le contenu passé.
Concepts Clés
Le modèle repose sur quelques idées fondamentales :
- Préférences des Utilisateurs : Les utilisateurs ne réagissent pas seulement au contenu actuel ; les interactions précédentes façonnent leurs décisions futures.
- États Évolutifs : On définit un état qui reflète les préférences actuelles d'un utilisateur, qui évolue avec le temps en fonction des interactions de l'utilisateur avec divers contenus.
- Récompenses : Le succès d'une recommandation ou d'une publicité est défini non seulement par l'engagement immédiat (comme les clics) mais aussi par l'évolution de l'état en raison des expériences antérieures.
Caractéristiques Clés du Modèle
- Évolution Déterministe : Le modèle suppose que les états évoluent de manière prévisible en fonction des choix faits dans les tours précédents.
- Impact à Long Terme : Chaque choix fait par la plateforme affecte l'état futur, ce qui signifie que les décisions ont des conséquences durables.
- Algorithmes d'apprentissage : On développe des algorithmes capables de s'adapter à ces états évolutifs, aidant les plateformes à choisir le contenu le plus efficace au fil du temps.
Le Processus d'Apprentissage
Le processus d'apprentissage dans ce modèle implique plusieurs étapes :
- Choix Initiaux : La plateforme commence par sélectionner du contenu à présenter aux utilisateurs, recueillant des retours sous forme de métriques d'engagement.
- Mise à Jour des États : Après chaque interaction, la plateforme met à jour l'état actuel, reflétant comment les préférences des utilisateurs ont évolué en fonction de l'interaction.
- Choisir les Prochaines Étapes : Avec l'état mis à jour, la plateforme choisit le prochain contenu à présenter, cherchant à maximiser les récompenses futures en tenant compte des effets à court et à long terme.
Défis
Mettre en œuvre ce modèle présente plusieurs défis :
- Informations Incomplètes : La plateforme n'a pas une visibilité complète sur l'état ; elle n'observe que les interactions des utilisateurs.
- Adaptation Dynamique : Le modèle doit s'adapter à des préférences utilisateurs en évolution rapide, nécessitant un apprentissage continu.
- Équilibrage des Objectifs à Court et Long Terme : La nécessité d'équilibrer les récompenses immédiates avec l'engagement futur complique les algorithmes d'apprentissage.
Applications Pratiques
Les concepts discutés peuvent être appliqués à plusieurs domaines importants :
- Systèmes de Recommandation : En comprenant comment les préférences des utilisateurs évoluent, les moteurs de recommandation peuvent suggérer un contenu qui est plus susceptible d'intéresser les utilisateurs au fil du temps.
- Publicité : Les annonceurs peuvent optimiser leurs campagnes en fonction de la manière dont les publicités précédentes ont affecté l'engagement des utilisateurs, améliorant ainsi les taux de clics et la satisfaction des utilisateurs.
- Curation de Contenu : Les plateformes peuvent mieux organiser le contenu en tenant compte des interactions passées, ce qui mène à une expérience utilisateur plus personnalisée.
Expérimentation et Résultats
Pour valider notre modèle, nous avons mené des expériences comparant des méthodes traditionnelles avec notre approche nouvellement proposée. Les résultats ont montré que notre modèle est plus efficace pour s'adapter aux changements des préférences des utilisateurs, conduisant à de meilleures métriques d'engagement globales.
Directions Futures
Il y a plusieurs pistes pour la recherche et le développement futurs dans ce domaine :
- Affinement des Algorithmes : Améliorer l'efficacité et la précision des algorithmes d'apprentissage pour mieux gérer de grands ensembles de données et des préférences utilisateurs en évolution rapide.
- Exploration des Facteurs Contextuels : Étudier comment différents contextes (par exemple, l'heure de la journée, la localisation de l'utilisateur) affectent l'engagement et les préférences des utilisateurs.
- Application Plus Large : Appliquer ces concepts à d'autres domaines comme le commerce en ligne, les services de streaming et les plateformes de médias sociaux.
Conclusion
En résumé, notre approche pour comprendre et modéliser les préférences des utilisateurs sur les plateformes en ligne offre une solution robuste aux défis posés par les états en évolution. En se concentrant sur la manière dont les interactions passées influencent les préférences actuelles, les plateformes peuvent améliorer l'engagement et la satisfaction des utilisateurs, ce qui conduit finalement à de meilleurs résultats pour les utilisateurs comme pour les entreprises. À mesure que les environnements en ligne continuent de croître et d'évoluer, s'adapter à ces changements sera essentiel pour réussir.
Titre: Preferences Evolve And So Should Your Bandits: Bandits with Evolving States for Online Platforms
Résumé: We propose a model for learning with bandit feedback while accounting for deterministically evolving and unobservable states that we call Bandits with Deterministically Evolving States ($B$-$DES$). The workhorse applications of our model are learning for recommendation systems and learning for online ads. In both cases, the reward that the algorithm obtains at each round is a function of the short-term reward of the action chosen and how "healthy" the system is (i.e., as measured by its state). For example, in recommendation systems, the reward that the platform obtains from a user's engagement with a particular type of content depends not only on the inherent features of the specific content, but also on how the user's preferences have evolved as a result of interacting with other types of content on the platform. Our general model accounts for the different rate $\lambda \in [0,1]$ at which the state evolves (e.g., how fast a user's preferences shift as a result of previous content consumption) and encompasses standard multi-armed bandits as a special case. The goal of the algorithm is to minimize a notion of regret against the best-fixed sequence of arms pulled, which is significantly harder to attain compared to standard benchmark of the best-fixed action in hindsight. We present online learning algorithms for any possible value of the evolution rate $\lambda$ and we show the robustness of our results to various model misspecifications.
Auteurs: Khashayar Khosravi, Renato Paes Leme, Chara Podimata, Apostolis Tsorvantzis
Dernière mise à jour: 2024-11-20 00:00:00
Langue: English
Source URL: https://arxiv.org/abs/2307.11655
Source PDF: https://arxiv.org/pdf/2307.11655
Licence: https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
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