人工智能的秘密:为什么可解释性至关重要!
波恩大学的 Jürgen Bajorath 教授博士研究了可解释人工智能在研究中面临的挑战和机遇。

人工智能的秘密:为什么可解释性至关重要!
2025 年 4 月 4 日,可解释人工智能 (AI) 的重要性将在科学界再次凸显。近年来,具有学习能力的计算机算法取得了重大进展,但面临着一个核心问题:缺乏透明度。这尤其影响决策过程,而决策过程通常被视为“黑匣子”。例如,当涉及使用人工智能进行车辆识别时,通常不清楚算法在决策中使用哪些功能。拉玛研究所生命科学人工智能领域和波恩大学生命科学信息学项目的负责人 Jürgen Bajorath 教授强调,不应盲目信任这些模型。
研究人工智能的可解释性对于理解算法的决策何时可靠至关重要。可解释性描述了人工智能系统透明地解释哪些标准对其结果至关重要的能力。在化学和药物发现中,这些要求特别具有挑战性,因为化学语言模型通常会建议新分子,但不会解释为什么提出这些建议。
可解释人工智能的概念
可解释的人工智能 (XAI) 计划旨在阐明人工智能算法通常很复杂的决策过程。人工智能系统拒绝贷款申请通常会让人沮丧和不信任,因为决定的原因尚不清楚。 XAI 可以帮助克服这些挑战。重要的方面是透明度和信任,特别是在医疗保健、银行业和自动驾驶等关键领域,这些领域的决策可能会对人们产生严重影响。
XAI 方法包括识别对预测有影响的特征以及解释特定预测的本地模型(例如 LIME)。这些方法对于检测和最小化人工智能模型中的潜在偏差非常重要。 XAI 当前的应用范围从医疗诊断的解释到制造过程中的透明决策。
可解释性的挑战
尽管已经取得了进展,但仍有许多挑战需要克服。所需的模型复杂性(通常会导致“黑匣子”)与决策的可解释性之间存在目标冲突。大型语言模型(LLM)在这里也受到影响,因为它们的复杂结构使得简单的解释变得不可能。此外,需要为用户友好的 XAI 工具分配开发资源,以促进更广泛的采用。
Bajorath 警告说,人工智能认为相关的特征并不一定会对期望的结果产生因果影响。为了验证所提出的分子结构,化学实验对于了解这些特征是否确实相关至关重要。因此,合理性检查至关重要。
总而言之,人工智能系统的可解释性和透明度不仅仅是技术要求,也是社会负责任和道德使用的必要条件。作为 Ranktracker.com 注意,清晰的解释可以促进信任,对于遵守法律标准至关重要。
因此,自适应算法的使用有可能显着推进自然科学研究。然而,这需要深入了解他们的优势和劣势,以确保开发既合乎道德又有效。 弗劳恩霍夫 描述了相关的可解释性方法不仅可以帮助改进技术,而且可以确保决策过程中的责任转移。
鉴于应用领域的多样化,关于人工智能决策可解释性的讨论仍然是科学界的中心话题。