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以“智聯(lián)世界、元生無界”為主題的2022 世界人工智能大會（WAIC）于9月3日在上海圓滿落幕。WAIC作為全球人工智能的“科技風向標、應用展示臺、產(chǎn)業(yè)加速器、治理議事廳”，是全球人工智能領域最具影響力的行業(yè)盛會。

「WAIC 2022 · AI 開發(fā)者日」作為WAIC大會最重要的技術論壇之一，以“AI開發(fā)者所真正關注的”為主題，匯聚了2021 年圖靈獎得主、中外院士、世界級技術專家與科技企業(yè)創(chuàng)始人等 15 位學術界和產(chǎn)業(yè)界重磅嘉賓。九章云極DataCanvas公司開源技術副總裁、D-Lab主任楊健受邀出席論壇，并圍繞如何運用完整的、綜合性、端到端因果學習工具包解決“因果發(fā)現(xiàn)、因果量識別、因果效應估計、反事實推斷和策略學習”五大關鍵問題，發(fā)表了《YLearn：因果學習，從預測到?jīng)Q策》的精彩主題演講。

因果學習：人工智能發(fā)展的技術突破口

隨著機器學習和深度學習在發(fā)展過程中遇到技術瓶頸，人工智能發(fā)展速度逐漸放緩，究其原因，一方面是機器學習存在著泛化能力較弱、解釋性不強、決策支持能力不足的關鍵性問題；另一方面政府和企業(yè)提出“智能決策”的需求，即以數(shù)據(jù)驅(qū)動的方式實現(xiàn)自動化決策來提高整體運營效率。

隨著機器學習建模越來越多的應用，人工智能技術從預測性分析向指導性分析升級轉(zhuǎn)移，自動化“決策”成為政府和企業(yè)在數(shù)智化時代的核心需求，決策者需要一個可理解的AI決策邏輯以及具有可信度、可解釋的決策結果。而當前機器學習主要是完成預測性任務，難以滿足政府和企業(yè)自動化決策的需求。

Gartner發(fā)布的《2022年新興技術成熟度曲線》中提到，因果人工智能是加速AI自動化的關鍵技術之一。因果學習成為補充機器學習問題的關鍵技術，人工智能發(fā)展極具潛力的技術突破口，引發(fā)業(yè)界的廣泛關注和熱點研究。

YLearn：因果學習，從預測到?jīng)Q策

2019年圖靈獎得主Yoshua Bengio先生曾提到，“因果關系對于機器學習的下一步進展非常重要”。從2019年開始，因果學習的學術研究新成果不斷出現(xiàn)，發(fā)表的相關論文數(shù)量每年都在翻倍增長。目前，從國內(nèi)外關于因果學習的研發(fā)來看，出現(xiàn)了很多因果學習的工具，例如DoWhy、圍繞解決因果效應評估類問題的EconML，用來完成uplift建模的CausalML以及專注解決因果發(fā)現(xiàn)問題的Causal Learn。但這些工具都只能解決因果學習中的部分問題，又因為不同的工具所依賴的理論框架和結構體系不同，導致工具包之間也難以融合使用。因果學習領域則是缺少系統(tǒng)、完整的、綜合性、端到端的工具包。

九章云極DataCanvas公司自主研發(fā)的一站式處理因果學習完整流程的開源算法工具包YLearn，是目前首款端到端、較完整、較系統(tǒng)的因果學習算法工具包，率先解決了因果學習中“因果發(fā)現(xiàn)、因果量識別、因果效應估計、反事實推斷和策略學習”五大關鍵問題，降低“決策者”使用門檻，不斷滿足政府和企業(yè)自動化“決策”的需求。

YLearn由CausalDiscovery、CausalModel、EstimatorModel、Policy、Interpreter、Whatif等部件組成，各部件支持獨立使用，也支持統(tǒng)一封裝。為幫助用戶更直觀地理解數(shù)據(jù)、調(diào)整策略，YLearn提供了因果圖、因果效應解釋、決策樹等重要模塊的可視化輸出。

與國內(nèi)外因果學習工具相比，九章云極DataCanvas公司的YLearn具有一站式、新而全、用途廣的特點。

• 一站式通常的因果學習流程包括從數(shù)據(jù)中發(fā)現(xiàn)因果結構，對因果結構建立因果模型，使用因果模型進行因果效應識別和對從數(shù)據(jù)中對因果效應進行估計。YLearn一站式地支持這些功能，使用戶以最低的學習成本使用與部署因果學習。

• 新而全YLearn實現(xiàn)了多個近年來在因果學習領域中發(fā)展出的各類算法，例如Meta-Learner、Double Machine Learning等。也將一直致力于緊跟前沿進展，保持因果識別與估計模型的先進和全面。

• 用途廣YLearn支持對估計得到的因果效應進行解釋、根據(jù)因果效應在各種方案中選取收益最大的方案并可視化決策過程等功能。除此之外，YLearn也支持將因果結構中識別出的因果效應的概率分布表達式以LaTex的形式輸出等小功能，幫助用戶將因果學習與其他方向交叉。

結合政府和企業(yè)在決策任務上的需求，YLearn將與九章云極DataCanvas公司的自動機器學習平臺相結合，通過與AutoML技術的融合，提高機器學習的魯棒性、泛化能力和解釋性，實現(xiàn)因果學習的自動調(diào)參和優(yōu)化，進一步降低使用門檻。同時，YLearn解決了市場上缺失功能強大且完整的因果學習工具包這一“卡脖子”難題，將技術回歸業(yè)務，支持決策類業(yè)務場景，為客戶提供多種決策方案。

因果學習助力人工智能邁向新階段

人工智能技術作為新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)變革的核心力量，正處于從預測邁向決策的新發(fā)展階段。因果學習在這一階段發(fā)揮著重要作用，彌補機器學習的理論缺陷，逐步解決從“是什么”到“為什么”的問題，從政府和企業(yè)的需求出發(fā)，提升“AI決策”的可信度和可用度，將AI能力更進一步交為業(yè)務所用。

為了更好的帶動國內(nèi)因果學習領域的發(fā)展，推動因果學習的多元化發(fā)展，九章云極DataCanvas公司聯(lián)合世界人工智能大會組委會辦公室、機器之心、上海市人工智能行業(yè)協(xié)會、天池共同舉辦黑客松「因果學習和決策優(yōu)化挑戰(zhàn)賽」，為全球各路開發(fā)者精英們提供同臺競技的平臺。挑戰(zhàn)賽以“如何優(yōu)化干預方案能使因果效應最大”為主題，將因果學習中的普適性問題具化，旨在考察選手使用因果推斷在決策方案制定問題上的估計能力。

作為業(yè)界首個面向「因果推斷全流程」的賽事，收到來自全國各地包括運用人工智能相關技術賦能數(shù)智化升級的企業(yè)、結合人工智能技術進行創(chuàng)新探索的科研單位、高等院校的團隊及專業(yè)開發(fā)者等近四千支隊伍報名參賽。參賽隊伍經(jīng)過23天的同臺競技，不斷探索因果學習領域的技術高峰，刷新成績紀錄，角逐出TOP18具有雄厚的AI技術實力以及富有創(chuàng)造力的優(yōu)勝隊伍。

未來，九章云極DataCanvas公司將不斷創(chuàng)新研發(fā)開源工具，將政府和企業(yè)的業(yè)務需求與技術實踐相結合，助力政府和企業(yè)數(shù)智化升級，推動人工智能向新階段。