¿En qué medida la distinción entre correlación y causalidad es relevante para Google?

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Contexto

Una pregunta popular en este sitio es " ¿Cuáles son los pecados estadísticos comunes? ". Uno de los pecados mencionados es asumir que el enlace "correlación implica causalidad ..."

Luego, en los comentarios con 5 votos a favor, se sugiere que: "Google gana $ 65 mil millones al año sin preocuparse por la diferencia".

A riesgo de analizar en exceso una broma ligera, pensé que este podría ser un punto de discusión útil para desarrollar la distinción entre correlación y causalidad y la relevancia práctica de la distinción; y quizás podría resaltar algo sobre la relación entre el aprendizaje automático y la distinción entre correlación y causalidad.

Supongo que el comentario está abordando tecnologías que subyacen a la generación de resultados de motores de búsqueda y tecnologías relacionadas con pantallas publicitarias.

Pregunta

  • ¿En qué medida la distinción entre correlación y causalidad es relevante para la generación de ingresos de Google, quizás centrándose particularmente en la generación de ingresos a través de tecnologías relacionadas con la publicidad y resultados de búsqueda de calidad?
machine-learning causality Jeromy Anglim
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Eso es gracioso, estaba viendo ese comentario un poco antes.
Iterator
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El blog Revolutions tuvo una publicación la semana pasada sobre cómo Google usa R para hacer que la publicidad en línea sea más efectiva . Desafortunadamente, no entran en demasiados detalles ...
nico

Respuestas:

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La respuesta simple es que Google (o cualquiera) debería preocuparse por la distinción en la medida en que tengan la intención de intervenir . El conocimiento causal le informa sobre los efectos de las intervenciones (acciones) en un dominio determinado.

Si, por ejemplo, Google desea aumentar las tasas de clics en los anuncios, aumentar el número de usuarios de GMail o Google+, o inducir a los usuarios a usar Google en lugar de Bing, entonces deben conocer los efectos de posibles acciones (por ejemplo, aumentar el tamaño de fuente de los anuncios, la promoción de Google+ en revistas impresas o la publicación de diferencias entre los resultados de búsqueda de Google y Bing, respectivamente). La correlación es lo suficientemente buena como para que el motor de búsqueda de Google funcione bien, pero para sus otros sistemas (y su negocio en general), la distinción a menudo es importante.

Vale la pena señalar que Google (y muchas empresas con negocios basados ​​en la web) realizan constantemente experimentos en línea. Esta es una de las mejores y más simples formas de identificar y estimar las dependencias causales.

David Jensen
fuente
(+1) siempre que los predictores a) se correlacionen yb) permitan predecir los resultados futuros correctamente, uno no debería preocuparse por la causalidad.
steffen
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Estamos entrando en una era de renacimiento de la investigación experimental en ciencias del comportamiento. En la década de 1950, casi toda la estadística era investigación experimental, con aplicaciones en la agricultura. Pero alrededor de la década de 1980, la gente ha reconocido que estas técnicas no son de mucha ayuda con los datos de observación, que es todo lo que puede hacer en la mayoría de las ciencias sociales. Ahora, al menos en los nichos de la investigación de marketing en línea, si usted es Amazon o Google o Bing, puede realizar experimentos y obtener la forma más limpia posible de inferencia causal.
StasK
@StasK, Teniendo en cuenta los tamaños de muestra con los que probablemente estén lidiando incluso con un experimento "corto", es probable que produzcan resultados muy útiles. Qué tesoro que debe ser.
Brandon Bertelsen
Es interesante notar que la instalación de "grupos" de Google es muy, muy pobre. Es como si hubieran creado un centro de discusión grupal que se correlaciona con ser bueno, pero no han descubierto qué hace que un centro de discusión grupal sea bueno. Pero este es un problema común en el marketing: con demasiada frecuencia, las características de los productos de la competencia se copian sin comprender la motivación subyacente para las características.
Daniel R Hicks
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@StasK: El mundo real probablemente no sea tan ideal como pretendes aquí. Estoy de acuerdo en que los experimentos son una gran herramienta para hacer inferencia causal. Sin embargo, los experimentos también plantean problemas específicos. A veces podría ser mejor hacer inferencias causales con un estudio observacional que con un experimento. Una crítica podría ser en qué sentido los resultados de experimentos controlados podrían generalizarse a un entorno de "vida real". Algunos autores llaman a esto "validez externa".
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Primero, es solo una broma y es incorrecta. Google tiene muchos estadísticos muy talentosos, expertos en recuperación de información, lingüistas, economistas, algunos psicólogos y otros. Estas personas pasan mucho tiempo educando a muchos no estadísticos sobre la diferencia entre correlación y causalidad. Dado que es una organización grande, puede haber bolsillos, incluso grandes bolsillos, de ignorancia, pero la afirmación es definitivamente falsa. Además, gran parte de esa educación se enfrenta a los clientes, especialmente a los anunciantes.

Respuesta más profunda: la diferencia es extremadamente importante. Solo mire la clasificación de los resultados de búsqueda y permítame extenderme más allá de la "correlación" para incluir medidas de similitud, funciones de puntuación, etc. Algunas páginas se miden como buenos resultados para ciertas consultas. Estos tienen una variedad de características predictoras que son importantes para su clasificación. En contraste con estas buenas páginas que son buenos resultados para las consultas, hay un conjunto de páginas web que son páginas que son muy malos resultados para las mismas consultas. Sin embargo, los creadores de esas páginas gastan mucho esfuerzo para que se vean como buenas páginas desde un punto de vista numérico, como coincidencias de texto, enlaces de Internet y más. Sin embargo, el hecho de que estas páginas sean numéricamente "similares" a buenas páginas no significa que, de hecho, sean buenas páginas. Por lo tanto, Google ha invertido y continuará invirtiendo mucho esfuerzo para determinar qué características razonables distinguen (separan) las páginas buenas y las malas.

Esto no es correlación y causalidad, pero es más profundo que eso. Las páginas buenas para ciertas consultas pueden mapearse en un espacio numérico donde parecen similares y distintas de muchas páginas irrelevantes o malas, pero el hecho de que los resultados estén en la misma región del espacio de características no implica que provengan del mismo subconjunto de "alta calidad" de la web.

Respuesta más simple: una perspectiva muy simple es abordar la clasificación de los resultados. El mejor resultado debe ser el primero, pero el hecho de que algo se clasifique primero no significa que sea el mejor resultado. Según algunas métricas de puntuación, puede encontrar que la clasificación de Google está correlacionada con un estándar de oro de evaluaciones de calidad, pero eso no significa que su clasificación implique que los resultados están realmente en este orden en términos de calidad y relevancia.

Actualización (tercera respuesta): con el tiempo, hay otro aspecto que nos afecta a todos: es que el resultado superior de Google puede considerarse autoritario, porque es el resultado superior en Google. Aunque el análisis de enlaces (p. Ej., "PageRank", un método para el análisis de enlaces) es un intento de reflejar la autoridad percibida, con el tiempo las nuevas páginas sobre un tema pueden simplemente reforzar esa estructura de enlaces al enlazar al resultado superior en Google. Una página más nueva que tiene más autoridad tiene un problema con el inicio en relación con el primer resultado. Como Google quiere entregar la página más relevante en la actualidad , surgen una variedad de factores, incluido el llamado fenómeno de "enriquecerse para enriquecerse" debido a un efecto implícito de correlación en la causalidad percibida.

Actualización (cuarta respuesta): me di cuenta (para un comentario más abajo) de que podría ser útil leer la Alegoría de la cueva de Platón para tener una idea de cómo interpretar la correlación y la causalidad como resultado de "reflexiones / proyecciones" de la realidad y cómo nosotros (o nuestras máquinas) lo percibimos. La correlación, estrictamente limitada a la Correlación de Pearson, es demasiado limitada como una interpretación del tema de la asociación de malentendidos (más amplia que la correlación) y la causalidad.

Iterador
fuente
Estoy en desacuerdo. Si alguien abusa de los predictores para crear un rango de página artificial alto, entonces el objetivo implica los predictores, en oposición a lo que Google pretendía al crear el algoritmo de rango de página. Dado que la métrica real sigue siendo la misma ("la página correcta", a la que el rango de página es solo una aproximación), los predictores pierden su correlación y, por lo tanto, deben cambiarse. Por lo tanto, a Google no le importa la causalidad con respecto a la verdadera métrica "la página correcta", sino a la aproximada llamada rango de página.
steffen
Sin ofender, pero parece un poco confundido acerca de varios problemas. "PageRank" es un concepto claramente definido y es solo un predictor. El problema principal que está pasando por alto es el proceso industrial involucrado en la definición y creación de un conjunto de capacitación, así como también las expectativas de los usuarios. Desafortunadamente, los comentarios son un lugar terrible para comenzar una larga introducción al aprendizaje automático aplicado.
Iterator
¿Quiere decir que en el proceso de generación y evaluación de predictores por conocimiento experto solo se generan predictores de "causalidad"? Siempre y cuando uno siga dicho proceso y no recurra a un enfoque de prueba y error, está en lo cierto, google se preocupa;).
steffen
Tienes toda la razón. El problema es que con el tiempo se vuelve inmensamente difícil tratar de encontrar predictores que reflejen la causalidad cuando hay adversarios que lo frustran. Si un predictor no tiene algún tipo de explicación causal (porque rara vez es realmente de naturaleza causal), entonces es difícil justificar cuando los malos evolucionan y arruinan esa región del espacio predictivo.
Iterator
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@ Brandon: No es broma. Esto se ejemplifica mejor cuando intento buscar eventos recientes o eventos futuros. Cada vez con más frecuencia, tengo que ingresar el año actual o incluso el MM-AAAA actual (o hacer una búsqueda avanzada) para obtener las páginas relevantes. Es una compensación entre la estructura del enlace y la frescura y Google se equivoca sin más ayuda de mi parte. De hecho, eso me ha llevado a Bing varias veces, solo por irritación al tratar de ignorar las páginas viejas. Lo mismo es cierto en SO: las primeras respuestas a menudo parecen obtener más votos positivos que las respuestas posteriores, lo que puede ser más correcto. :)
Iterator
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Autor del quip aquí.

El comentario fue parcialmente inspirado por una charla de David Mease (en Google), donde dijo, y parafraseando, a las compañías de seguros de automóviles no les importa si ser hombre causa más accidentes, siempre y cuando esté correlacionado, tienen que cobrar más. De hecho, es imposible cambiar el género de alguien en un experimento, por lo que la causa nunca podría mostrarse.

Del mismo modo, Google no necesita preocuparse si el color rojo hace que alguien haga clic en un anuncio, si se correlaciona con más clics, pueden cobrar más por ese anuncio.

También se inspiró en este artículo en Wired: The End of Theory: The Data Deluge Makes the Scientific Method Obsolete . Una cita:

"La filosofía de fundación de Google es que no sabemos por qué esta página es mejor que aquella: si las estadísticas de los enlaces entrantes dicen que sí, eso es lo suficientemente bueno".

Obviamente, Google tiene muchas personas muy inteligentes que saben la diferencia entre causalidad y correlación, pero en su caso, pueden ganar mucho dinero sin preocuparse por eso.

Neil McGuigan
fuente
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Para explicar ... Como mencioné, hay muchas personas en Google a las que realmente les importa, al igual que David Mease. (Por cierto, él no está en Stanford, a menos que haya noticias que me perdí; ¿tal vez asististe a su curso de 2007?) Pero tienes razón en eso, ya que mucha gente no sabe cómo funcionan los motores de combustión interna, no afecta su habilidad para conducir. Sin embargo, los buenos ingenieros e investigadores automotrices hacen que funcione mejor porque lo hacen. Lo mismo para los ingenieros e investigadores de Google. Desafortunadamente, ese artículo de Wired no es la presentación más articulada de la tesis de Norvig.
Iterator
Gracias Neil por el contexto. Espero que no te importe que use tu comentario como inspiración para una pregunta.
Jeromy Anglim
@jeromy, para nada
Neil McGuigan
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Estoy de acuerdo con David : la diferencia es importante si tiene la intención de intervenir, y Google puede probar los resultados de las intervenciones ejecutando experimentos controlados. (El programa óptimo de tales experimentos depende de su conjunto de hipótesis causales, que usted aprende de experimentos anteriores más datos de observación , por lo que las correlaciones siguen siendo útiles).

Hay una segunda razón por la que Google podría querer aprender relaciones causales. Las relaciones causales son más sólidas para las intervenciones de otros jugadores. Las intervenciones tienden a ser locales, por lo que pueden cambiar una parte de la red causal pero dejar sin cambios todos los demás mecanismos causales. Por el contrario, las relaciones predictivas pueden fallar si se rompe un vínculo causal distante. Internet está cambiando constantemente, y Google debería estar interesado en qué características del entorno en línea son más sólidas para esos cambios.

Plata lizzie
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