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Título: DECISION TREES WITH EXPLAINABLE RULES
Autor: VICTOR FEITOSA DE CARVALHO SOUZA
Instituição: PONTIFÍCIA UNIVERSIDADE CATÓLICA DO RIO DE JANEIRO - PUC-RIO
Colaborador(es):  EDUARDO SANY LABER - ADVISOR
Nº do Conteudo: 63537
Catalogação:  04/08/2023 Liberação: 04/08/2023 Idioma(s):  PORTUGUESE - BRAZIL
Tipo:  TEXT Subtipo:  THESIS
Natureza:  SCHOLARLY PUBLICATION
Nota:  Todos os dados constantes dos documentos são de inteira responsabilidade de seus autores. Os dados utilizados nas descrições dos documentos estão em conformidade com os sistemas da administração da PUC-Rio.
Referência [pt]:  https://www.maxwell.vrac.puc-rio.br/colecao.php?strSecao=resultado&nrSeq=63537&idi=1
Referência [en]:  https://www.maxwell.vrac.puc-rio.br/colecao.php?strSecao=resultado&nrSeq=63537&idi=2
Referência DOI:  https://doi.org/10.17771/PUCRio.acad.63537

Resumo:
Decision trees are commonly used structures in scenarios where explainable Machine Learning models are desired, as they are visually intuitive. In the existing literature, the search for explainability in trees involves minimizing metrics such as depth and number of nodes. In this context, we define an explainability metric, called explanation size, which reflects the number of attributes needed to explain the classification of examples. We also present an algorithm, called SER-DT, which obtains an O(log n) approximation (optimal if P different NP) for the minimization of depth in the worst/average case, as well as of explanation size in the worst/average case. In a series of experiments, we compared the SER-DT implementation with well-known algorithms in the field, such as CART and EC2 in addition to testing the impact of parameters and pruning strategies on these algorithms. SER-DT proved to be competitive in terms of accuracy with the aforementioned algorithms, but generated much more explainable trees.

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