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【新书】因果人工智能,576页pdf

专知  · 公众号  ·  · 2025-04-11 11:00

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构建能够可靠进行因果推理的 AI 模型

如果你采取不同的做法,结果会如何? 因果 AI(Causal AI) 能为你提供基于因果关系(而非单纯相关性)进行预测与控制的洞察力,使你能够做出精准且及时的干预决策。《Causal AI》是一本实用指南,介绍如何构建具备因果推理能力的 AI 模型。

在《Causal AI》中,你将学习如何:

  • 构建 因果强化学习算法

  • 使用如 PyTorch Pyro 等现代概率建模工具实现 因果推理

  • 比较与分析 统计学方法 计量经济学方法 在因果推理中的异同

  • 构建用于 归因分析、责任分配与解释 的算法

  • 将领域知识转换为 可解释的因果模型

作者 Robert Osazuwa Ness 是微软研究院因果 AI 领域的顶尖研究员,他凭借深厚的专业背景,为本书注入了前沿视角。他采用清晰、 代码优先 的写作方式,讲解了因果机器学习中在论文中常常难以理解的关键细节。书中的内容可以直接、有效地应用于实际工业场景,从构建可解释的因果模型到预测反事实结果。

Lindsay Edwards 撰写序言。

购买纸质版图书可免费获得 Manning Publications 提供的 PDF 和 ePub 格式电子书。


技术背景简介

传统的机器学习模型无法回答诸如“ 为什么会发生这种情况? ”或“ 我该改变哪些因素才能获得预期结果? ”这样的问题。本书结合了高级统计方法、计算技术与全新算法,构建出能够 自动完成因果推理 的机器学习系统。


图书简介

《Causal AI》系统介绍了用于机器学习的因果推理工具、技术与算法。这本独特的著作将 贝叶斯方法 概率建模 巧妙结合,并配有丰富的 Python 实践案例。你将学习如何将因果假设融入深度学习架构,包括强化学习与大语言模型;并使用 PyTorch、Pyro 及其他机器学习库来 扩展因果推理的规模

本书涵盖内容包括:

  • 使用 DoWhy 实现端到端的因果推理

  • 深度贝叶斯因果生成模型

  • do-calculus(做演算) Pearl 因果层级 的代码驱动讲解

  • 针对因果大语言模型的微调代码


读者对象

适合数据科学家与机器学习工程师阅读。示例代码使用 Python。


作者简介

Robert Osazuwa Ness 是微软研究院的人工智能研究员,亦为东北大学的教授。他是开源因果推理项目的贡献者,包括 Python 的 DoWhy 与 R 语言的 bnlearn


目录概要

第一部分
1 为什么选择因果 AI
2 概率生成建模入门

第二部分
3 构建因果图模型
4 使用因果约束验证 DAG(有向无环图)
5 将因果性与深度学习相结合

第三部分
6 结构性因果模型
7 干预与因果效应
8 反事实与平行世界
9 通用反事实推理算法
10 可识别性与因果层级

第四部分
11 构建因果推理工作流
12 因果决策与强化学习
13 因果性与大语言模型

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