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人工智能伦理:公平、安全地使用AI

人工智能系统先从数据中学习规律,再用这些规律做决定。AI伦理要问的是:这些决定公平吗?安全吗?尊重人吗?主要问题有:偏见(数据不公平,结果就不公平)、隐私(个人数据要经过同意并妥善保护)、透明(人们应该知道AI为什么这样决定)、责任(最后负责的必须是人)、安全与滥用(深度伪造、虚假信息),以及社会影响(就业、数字鸿沟、环境)。负责任的AI,就是在使用前和使用后都检查这些方面。

🎬 分步故事

  1. AI从数据中学习。十个旧例子输入进去,AI找出规律,然后自己做出新的决定。
  2. 偏见:10个例子里有8个是蓝色。AI就学到“蓝色才是正常的”,于是对蓝色的人说“通过”的次数多得多。数据不公平,AI就不公平。
  3. 隐私:很多AI数据都和人有关。收集个人数据要先经过同意,要妥善保存,而且只能用在大家同意的用途上。
  4. 黑箱还是玻璃箱?封闭的AI只会说“不行”。可解释的AI会给出理由,人们就能检查,并对错误提出质疑。
  5. 人始终做主:AI提出建议,由人检查并决定,如果造成伤害,要有人负责。AI也在改变工作,所以人们要学习新技能。
  6. 动手试试:改变橙色训练例子的数量,看看每个群体的“通过率”和公平差距怎么变化。

提示:拖动3D画面可以旋转,用两根手指可以缩放。

🤔 常见疑问,一次讲清

电脑只是在做数学,怎么会不公平?

数学照搬的是数据里的规律。如果数据偏向某个群体,结果也会偏向它,就像8个蓝色比2个橙色那一步显示的那样。

AI为什么非要我的个人数据?

要学习关于人的规律,就需要例子。所以同意、限制收集和安全保存才这么重要。

AI大多数时候都是对的,为什么还要它解释自己?

它出错的时候,人们需要看到理由,才能发现错误并申诉。黑箱让人没有办法检查。

如果AI做出了有害的决定,该怪谁?

怪制造和使用它的人和机构。人始终要负责。

我们能让AI做到完全公平吗?

做不到完美,但通过均衡数据和按群体测试,可以把差距缩小很多。试试滑块。

什么是AI伦理?

人工智能(AI)是能从数据中学习规律,并用规律来预测或决定的软件。伦理是研究对与错的学问。所以AI伦理要问:这个AI公平吗?安全吗?尊重人吗?

AI自己没有价值观。它只是照搬数据里的规律,并朝着设计者给它的目标去做。所以设计、训练和使用AI的人,要对它的行为负责。

五个关键原则

数据和算法中的偏见

偏见是指系统不公平地偏向或排斥某个群体。偏见有三种进入方式:

例子:一个招聘AI用过去十年的录用记录来训练,而录用的大多是男性,它可能就学会把女性排在后面。解决办法:收集均衡的数据,按群体分别检查结果,去掉不公平的特征,上线之后继续检查。

隐私与AI数据伦理

AI需要海量数据,其中很多和人有关:照片、声音、位置、健康记录和购物记录。好的做法是:

现在很多国家都有数据保护法,比如欧盟的GDPR和印度2023年的DPDP法案。版权也是一个问题:如果AI未经许可就用艺术家或作家的作品来训练,就会引出公平和归属权的问题。

透明、责任与安全

有些AI模型是黑箱:连它的制作者也很难说清它为什么给出这个答案。可解释AI会说出决定的主要理由,这样人们就能检查,也能申诉。

责任是指最后要由人来负责。遇到影响重大的决定(医疗、法律、贷款、考试),应该由人来审核AI的建议,这叫作人在回路中。

安全与滥用:AI可能很自信地出错(叫作“幻觉”),可能被用来制造深度伪造和假新闻,也可能被人欺骗。安全的AI要经过测试,上线后要持续观察,并且对有害用途设有限制。

AI与社会变化

AI在医疗(读片子)、农业(作物病害预警)、翻译和无障碍(为看不见的人提供语音)等方面都有帮助。它也带来问题:

评估一个AI项目的社会影响:列出谁会受到影响,每个群体可能出什么问题,怎样衡量公平,以及人们怎样投诉。人和AI配合得最好:AI负责速度和规模,人带来判断、关心和价值观。

动手试试:当一名公平测试员

在最后一个3D步骤里,把橙色例子的数量依次设为2、5、8。记下每个群体的“通过率”。哪一种搭配的差距最小?回家后:打开手机上的任意一个App,找到它的隐私设置。它收集了哪些数据?你会同意全部吗?

重点公式和概念

例题讲解

1. 一个人脸解锁AI对100个浅肤色用户中的99个有效,但对100个深肤色用户只有90个有效。问题是什么?给出一个解决办法。

第1步:错误率分别是1%和10%,所以系统对其中一个群体不够准确。第2步:这是偏见,很可能是训练数据里深肤色的脸太少。第3步:解决办法:在训练数据里加入更多不同的脸,并在发布前分别测试每个群体的准确率。

2. 分数相近的情况下,一个招聘AI对100个男性中的60个说“通过”,对100个女性中的30个说“通过”。求公平差距。

男性通过率 = 60%。女性通过率 = 30%。差距 = 60 − 30 = 30个百分点。分数相近却有这么大的差距,说明这个AI不公平,使用前必须修正。

3. 一所学校想用带AI的摄像头刷脸考勤。列出两项伦理检查。

1. 隐私与同意:告知学生和家长,征得许可,安全保存人脸数据,之后要删除。2. 公平与责任:测试它对每个学生都有效,并让老师来纠正错误,而不是完全相信AI。

常见错误

练习测验

1. AI中的偏见最常来自:
2. 可解释AI的意思是AI:
3. “人在回路中”的意思是:
4. 下面哪一项是隐私原则?
5. 深度伪造是:

练习:自己动手回答

输入或选择你的答案,然后点“检查”。卡住了就看提示;回答后会显示完整解答。

常见问题

用简单的话说,什么是AI伦理?

它是一套规则和问题,帮助我们确保AI公平、安全、保护隐私、可以解释,并且让人始终对它负责。

AI的主要伦理问题有哪些?

偏见与公平、隐私、透明、责任、安全与滥用(比如深度伪造)、工作的变化、数字鸿沟和环境成本。

学生怎样合乎伦理地使用AI?

用AI来学习,而不是抄答案;核对它给出的事实;不分享别人的数据或照片;说明你用过AI;遇到不公平或有害的输出要报告。

哪里会学到

CBSE (India)Class 10Part B: Revisiting AI Project Cycle & Ethical Frameworks for AI
CBSE (India)Class 10Part B: Ethics in Data Science
CBSE (India)Class 11AI Ethics and Values
South Korea중학교 2학년Artificial intelligence
South Korea고등학교 2학년Social impact of AI
South Korea고등학교 2학년AI project
South Korea고등학교 2학년Science and digital ethics
South Korea고등학교 2학년Life and ethics in the AI age
South Korea고등학교 2학년Social problems in a changing world
China九年级(初三)Module: AI and smart society
China高一Comp.1 Ch.4 Intelligent era
China高三Sel.4 Introduction to AI

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