A Inteligência Artificial (IA) tem o potencial de revolucionar indústrias e melhorar vidas, mas não é imune a preconceitos. Quando os sistemas de IA reflectem ou amplificam os preconceitos humanos, podem perpetuar a discriminação, conduzindo a resultados injustos em áreas como a contratação, os empréstimos e a aplicação da lei. Compreender as fontes de preconceito na IA e implementar estratégias para o evitar é fundamental para criar sistemas de IA justos e éticos. Este artigo explora as causas do enviesamento da IA, os seus impactos no mundo real e os passos práticos para o mitigar.
TL;DR
O enviesamento na IA ocorre quando os algoritmos produzem resultados injustos ou discriminatórios, muitas vezes devido a dados de treino enviesados ou a uma conceção de modelo defeituosa. Pode levar à discriminação na contratação, concessão de empréstimos, aplicação da lei e outras áreas críticas. As principais causas incluem dados tendenciosos, falta de diversidade e algoritmos opacos. Prevenir o enviesamento da IA requer conjuntos de dados diversificados, modelos transparentes e monitorização contínua. O futuro da IA ética reside em algoritmos conscientes da justiça, quadros regulamentares e práticas de desenvolvimento inclusivas.
O que é o preconceito na IA?
O preconceito na IA refere-se a erros sistemáticos ou resultados injustos nos sistemas de IA que afectam desproporcionadamente determinados grupos de pessoas. Estes enviesamentos podem resultar dos dados utilizados para treinar modelos de IA, da conceção dos algoritmos ou da forma como os modelos são implementados.
Tipos de preconceitos da IA
- Viés de dados: Ocorre quando os dados de treino não são representativos ou contêm preconceitos históricos.
- Viés algorítmico: Resulta da conceção ou da implementação do próprio algoritmo.
- Viés de implantação: Acontece quando os sistemas de IA são utilizados de forma a prejudicar desproporcionadamente determinados grupos.
Causas de preconceitos na IA
Compreender as causas profundas do enviesamento é o primeiro passo para o resolver. Aqui estão as fontes mais comuns de parcialidade na IA:
1. Dados de treino enviesados
Os modelos de IA aprendem com os dados e, se os dados reflectirem preconceitos históricos ou não tiverem diversidade, o modelo herdará esses preconceitos. Por exemplo:
- Um algoritmo de contratação treinado em currículos de uma indústria predominantemente masculina pode favorecer os candidatos do sexo masculino.
- Os sistemas de reconhecimento facial treinados em conjuntos de dados com diversidade racial limitada podem ter um desempenho fraco para grupos sub-representados.
2. Falta de diversidade nas equipas de desenvolvimento
Equipas de desenvolvimento homogéneas podem ignorar preconceitos que afectam grupos sub-representados, conduzindo a modelos que não têm em conta perspectivas diversas.
3. Conceção defeituosa do modelo
Os algoritmos que dão prioridade a determinadas métricas (por exemplo, precisão) sem considerar a justiça podem produzir resultados tendenciosos.
4. Algoritmos opacos
Muitos modelos de IA, especialmente os sistemas de aprendizagem profunda, são “caixas negras”, o que dificulta a compreensão da forma como as decisões são tomadas e a identificação de enviesamentos.
Impactos no mundo real dos preconceitos da IA
O enviesamento da IA pode ter consequências graves, especialmente em aplicações de alto risco. Eis alguns exemplos:
Contratação e emprego
As ferramentas de contratação baseadas em IA podem discriminar os candidatos com base no género, raça ou idade, perpetuando a desigualdade no local de trabalho.
Empréstimos e avaliação de crédito
Os algoritmos tendenciosos podem negar empréstimos ou crédito a determinados grupos, reforçando as disparidades económicas.
Aplicação da lei
Os sistemas de policiamento preditivo podem visar de forma desproporcionada as comunidades minoritárias, conduzindo a um tratamento injusto e à desconfiança.
Cuidados de saúde
Os modelos de IA utilizados para recomendações de diagnóstico ou de tratamento podem ter um desempenho deficiente para determinados grupos demográficos, agravando as disparidades no domínio da saúde.
Como evitar preconceitos na IA
A resolução do problema do enviesamento da IA exige uma abordagem proactiva e multidisciplinar. Apresentamos de seguida as principais estratégias para prevenir e atenuar os preconceitos:
1. Utiliza dados diversificados e representativos
Assegura que os conjuntos de dados de formação são inclusivos e representativos de todos os grupos. Isto pode envolver:
- Recolha de dados de diversas fontes.
- Equilibra os conjuntos de dados para incluir grupos sub-representados.
- Audita regularmente os conjuntos de dados para detetar enviesamentos.
2. Concebe algoritmos justos
Incorpora métricas de equidade no processo de conceção do modelo. As técnicas incluem:
- Algoritmos conscientes da equidade: Ajusta os modelos para minimizar as disparidades entre grupos.
- Desmascaramento adversarial: Utiliza redes adversariais para reduzir o enviesamento das previsões.
3. Promove a transparência e a explicabilidade
Torna os sistemas de IA mais interpretáveis:
- Utiliza técnicas de IA explicável (XAI) para revelar como são tomadas as decisões.
- Documenta as fontes de dados, os pressupostos e as limitações dos modelos.
4. Monitoriza e avalia os modelos
Avalia continuamente os sistemas de IA em termos de parcialidade e justiça, especialmente após a sua implementação. Isto inclui:
- Testar modelos em diversos conjuntos de dados.
- Estabelecer circuitos de retorno de informação para identificar e resolver preconceitos na utilização em situações reais.
5. Promove a diversidade no desenvolvimento da IA
Incentiva equipas diversificadas a conceber e avaliar sistemas de IA, assegurando que é considerada uma vasta gama de perspectivas.
6. Implementa orientações e regulamentos éticos
Adotar normas industriais e quadros regulamentares para garantir a responsabilização e a equidade no desenvolvimento e na implantação da IA.
O futuro da IA ética
À medida que a IA se torna mais omnipresente, continuarão a ser fundamentais a resolução dos preconceitos e a garantia de justiça. As principais tendências que moldam o futuro da IA ética incluem:
Algoritmos conscientes da equidade
Desenvolver algoritmos que dêem explicitamente prioridade à justiça e à equidade.
Quadros regulamentares
Os governos e as organizações estão a adotar cada vez mais regulamentos para garantir que os sistemas de IA são transparentes, responsáveis e justos.
Práticas de desenvolvimento inclusivo
Promover a diversidade e a inclusão na investigação e desenvolvimento da IA para criar sistemas que funcionem para todos.
Sensibilização do público e defesa dos interesses
Sensibilizar para os preconceitos da IA e defender práticas éticas de IA para promover a mudança sistémica.
Conclusão
O preconceito na IA é um desafio significativo que ameaça perpetuar a discriminação e a desigualdade. Ao compreender as suas causas e implementar estratégias para o evitar, podemos construir sistemas de IA que sejam justos, transparentes e inclusivos. À medida que a IA continua a evoluir, abordar o preconceito será essencial para garantir que os seus benefícios sejam partilhados equitativamente por toda a sociedade.
Referências
- Mehrabi, N., Morstatter, F., Saxena, N., Lerman, K., & Galstyan, A. (2021). A Survey on Bias and Fairness in Machine Learning [Um estudo sobre preconceitos e equidade na aprendizagem automática]. ACM Computing Surveys, 54(6), 1-35.
- IBM. (2023). AI Fairness 360: Um conjunto de ferramentas de código aberto para detetar e atenuar o preconceito. Obtido de https://www.ibm.com/cloud/learn/ai-fairness
- Google AI. (2023). Equidade na aprendizagem automática. Obtido de https://ai.google/research/pubs/fairness
- Comissão Europeia. (2023). Diretrizes éticas para uma IA de confiança. Obtido de https://ec.europa.eu/digital-single-market/en/ethics-guidelines-trustworthy-ai
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