Интерпретация моделей машинного обучения с помощью методов, основанных на соответствиях ГалуаInterpreting machine learning models with methods based on Galois connections
Соискатель:
Паракал Эрик Джордж
Руководитель:
Члены комитета:
Калягин Валерий Александрович (НИУ ВШЭ, д.ф.-м.н., председатель комитета), Евсеев Дмитрий Андреевич (ООО «Пайн Форест», к.т.н. , член комитета), Пальчунов Дмитрий Евгеньевич (Институт Математики им. С. Л. Соболева Сибирского отделения РАН, д.ф.-м.н., член комитета), Панов Александр Игоревич (АНО «Институт искусственного интеллекта», д.ф.-м.н., член комитета), Савченко Андрей Владимирович (НИУ ВШЭ, д.т.н., член комитета)
Диссертация принята к предварительному рассмотрению:
6/26/2025
Диссертация принята к защите:
8/7/2025
Дисс. совет:
Совет по компьютерным наукам
Дата защиты:
10/15/2025
This dissertation presents a principled framework for explainable machine learning based on Galois connections, specifically leveraging Formal Concept Analysis (FCA) and pattern structures. Focusing on document classification, it proposes inherently explainable models that integrate symbolic reasoning with semantic document representations. There are three core contributions: (1) an FCA-based model that constructs class-specific concept lattices to classify documents and generate interpretable keyword cluster-based explanations, (2) a pattern structure-based aggregate rule classifier over Abstract Meaning Representation (AMR)-based document graphs that identifies stable, semantically meaningful subgraphs and related text fragments as explanations, and (3) a hybrid symbolic-neural model that combines Concept Whitening (CW) and Graph Neural Networks (GNNs) to align the latent dimensions of the GNNs with interpretable graph concepts. The models are evaluated using various metrics for classification accuracy and explanation quality. The results show that Galois connection-based methods can create accurate, inherently interpretable classifiers and provide a formal foundation for explainability in structured data.
Диссертация [*.pdf, 29.14 Мб] (дата размещения 8/14/2025)
Резюме [*.pdf, 13.41 Мб] (дата размещения 8/14/2025)
Summary [*.pdf, 13.39 Мб] (дата размещения 8/14/2025)
Публикации, в которых излагаются основные результаты диссертации
Parakal E.G., Kuznetsov S.O. Intrinsically Interpretable Document Classification via Concept Lattices (смотреть на сайте журнала)
Kuznetsov S.O., Parakal E.G. Explainable Document Classification via Pattern Structures (смотреть на сайте журнала)
Parakal E.G., Dudyrev E., Kuznetsov S.O., Napoli A. Document Classification via Stable Graph Patterns and Conceptual AMR Graphs (смотреть на сайте журнала)
Отзывы
Отзыв научного руководителя
- Кузнецов Сергей Олегович (дата размещения 6/27/2025)
Отзыв члена Комитета
- Панов Александр Игоревич (дата размещения 10/7/2025)
- Калягин Валерий Александрович (дата размещения 10/7/2025)
- Евсеев Дмитрий Андреевич (дата размещения 10/7/2025)
- Пальчунов Дмитрий Евгеньевич (дата размещения 10/7/2025)
- Савченко Андрей Владимирович (дата размещения 10/7/2025)
Сведения о результатах защиты:
Комитет по диссертации рекомендовал присудить ученую степень кандидата наук (протокол № 2 от 15.10.2025). Решением диссертационного совета (протокол № 10 от 31.10.2025) присуждена ученая степень кандидата компьютерных наук.