Natural Counterfactuals With Necessary Backtracking

要約

反実仮想的推論は人間の認知において極めて重要であり、特に説明の提供や意思決定において重要である。Judea Pearlの影響力のあるアプローチは理論的にはエレガントであるが、その反実仮想シナリオの生成は、しばしば現実のシナリオからあまりにかけ離れた介入を必要とし、実現不可能である。これに対して我々は、自然な反実仮想の枠組みと、実際の世界のデータ分布に関して自然な反実仮想を生成するための方法を提案する。我々の方法論は、反事実推論を洗練し、因果的に先行する変数の変化を許容することで、現実的なシナリオからの乖離を最小化する。自然な反事実を生成するために、我々は革新的な最適化の枠組みを導入し、バックトラックの程度を自然さの基準で制御する。実証実験により、本手法の有効性を示す。

要約(オリジナル)

Counterfactual reasoning is pivotal in human cognition and especially important for providing explanations and making decisions. While Judea Pearl’s influential approach is theoretically elegant, its generation of a counterfactual scenario often requires interventions that are too detached from the real scenarios to be feasible. In response, we propose a framework of natural counterfactuals and a method for generating counterfactuals that are natural with respect to the actual world’s data distribution. Our methodology refines counterfactual reasoning, allowing changes in causally preceding variables to minimize deviations from realistic scenarios. To generate natural counterfactuals, we introduce an innovative optimization framework that permits but controls the extent of backtracking with a naturalness criterion. Empirical experiments indicate the effectiveness of our method.

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