Makine Öğrenimi İnsani Önyargıya Sahip Olabilir
Fotoğraf : Alexander J. Norquist, Vanadyum Borat kompleksinin kristal yapısı. Kırmızı = O, Mavi = B, Gri = H, Yeşil = VO5
Genellikle makine öğreniminin kimyacıların yerini alabileceği düşünülmektedir. Örneğin, sezgilerini ve bilgilerini kullanan bir kimyager yerine, makine öğrenim algoritmaları istenen materyallerin oluşturulmasında olası olan reaktifleri tahmin edebilir. Ancak insanlar hâlâ bu algoritmaları deneme aşamasındalar. Şimdi bir araştırma ekibi, bu adımlar sırasında insanların makine öğrenimini etkileyip performansını düşürebilecek önyargılara sahip olabileceğini göstermiştir.
Ekip, makine öğrenimi algoritmalarını aminle işlenmiş metal oksitler yapmak için kullanılan reaktanları ve reaksiyon koşullarını ne kadar iyi tahmin edebileceğini görmek için inceledi. Araştırmacılar, bu bileşikleri oluşturmaya çalışan kimyacıların nispeten daha az sayıda amin ve daha dar reaksiyon koşulları kullandığını fark ettiler. Ekip kendi laboratuvarlarında, diğer aminlerin ve koşulların da işe yaradığını keşfetti. Bu durum da kimyagerlerin önyargılarının bu reaksiyonlar için olası tüm durumların keşfedilmesini engellediğini düşündürdü.
Teorik olarak, makine öğrenimi bir insandan daha hızlı ve daha geniş bir şekilde araştırma yapabilir ve muhtemelen insanların kaçıracağı kalıpları belirleyebilir. Ancak bu algoritmalar, moleküllerin veya koşulların istenen özelliklerini sadece insanlar tarafından oluşturulan veri kümeleri üzerinde araştırma yaparak bulabilirler.
Ekip bu öğrenimin insanlar üzerindeki etkisini araştırmak üzere vanadyum boratları yapmak için 110 olası reaksiyon üzerinde iki algoritma test etti – biri insanlar tarafından oluşturulan veri kümeleri üzerinde araştırıldı ve diğeri rastgele seçilen veriler üzerinde araştırıldı. Rastgele seçilen verilerin kullanıldığı algoritma, muadiline göre çok daha doğru sonuçlar elde etti. İnsanlar tarafından seçilen algoritma, rastgele veri algoritmasının bulduğu tüm kristal sınıflarını kaçırdı.
Glasgow Üniversitesi’nde hesaplamalı kimyager Leroy Cronin, sonuçların tamamen beklenmedik olmadığını söylüyor. Ancak insan sezgisinin, bir bilgisayarın tahmin edemeyeceği bazı kimyasal durumlarda daha etkili olabileceği konusunda da araştırmacıları uyarıyor.
Kaynak: acs.org
