因果推論與機器學習

因果表徵學習(causal representation learning)

古典因果推論假設變數已經給定——一欄欄整齊地標著處置、劑量、結果。但一個看著原始像素或感測器串流的模型並沒有這種欄位;因果因子糾纏在高維輸入內部。因果表徵學習的目標,是從那種原始資料中還原出一小組潛在變數,讓它們表現得像真正的因果單元、每一個都能被獨立操弄,使得後續推理能對『物體位置』下介入,而不是對第 4,832 號像素下介入。

目標是學出一個編碼器,使其潛在變數在可容忍的模糊度內對應到真正的因果因子,並同時學出它們之間的因果圖。核心障礙是識別性:沒有額外結構時,無限多種潛在參數化都同樣好地解釋同一批觀察,於是還原出的因子是任意的。進展來自利用能把表徵釘住的訊號——多重環境、介入或時間資料、混合的稀疏性,或已知的機制改變——把識別性從『期望』變成『定理』。

最好把它讀成解構(disentanglement)與因果發現的交會點,放大到感知層次。它承諾的是能在分布偏移下泛化、並能回答關於『世界』而非『特徵』的反事實查詢的模型;但目前的現實是,強識別性保證仍需要強的、往往是介入性的假設,而純觀察式的解構在一般情況下已知是不可能的。

又稱
CRL因果表徵學習