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Captum

一個用於解釋和理解多種資料類型的 PyTorch 模型的開源庫。

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Captum 是什麼?

Captum preview

Captum 是一個基於 PyTorch 建構的綜合模型可解釋性庫,旨在幫助研究人員和開發者分析哪些特徵、概念或訓練示例影響了模型預測。它支援廣泛的 PyTorch 模型和包括視覺、文字和音訊在內的多種模態。Captum 提供最先進的歸因演算法,如整合梯度和基於概念的方法(如TCAV),以及通過對抗攻擊和擾動檢測漏洞的穩健性工具。其可擴展設計有助於研究和實用故障排除,以提高模型透明度和可靠性。


主要功能

  • 多模態可解釋性

    支援解釋處理圖像、文字、音訊等模型,具有廣泛的適用性。

  • 豐富的歸因方法

    包含整合梯度(Integrated Gradients)、顯著性圖(Saliency Maps)、TCAV和分層相關傳播(Layer-wise Relevance Propagation)等演算法,用於詳細的特徵和概念分析。

  • 穩健性和對抗工具

    提供快速梯度符號法(fast-gradient sign method)和投影梯度下降(projected-gradient descent)等指標和攻擊方法,用於評估和提高模型穩健性。

  • 無縫 PyTorch 整合

    與大多數 PyTorch 模型相容,僅需少量修改,包括那些使用 torchvision 和 torchtext 建構的模型。

  • 開源且可擴展

    允許研究人員在庫中輕鬆實現新的可解釋性演算法並進行基準測試。


使用案例

  • 模型除錯和改進 : 識別影響預測的關鍵特徵和概念,以完善和排查模型問題。
  • 可解釋性研究 : 在各種模型類型和資料模態中開發和基準測試新的可解釋性演算法。
  • 公平性和偏見分析 : 使用基於概念的方法(如TCAV)來檢測和評估模型中與敏感屬性相關的偏見。
  • 生產模型監控 : 提高已部署模型的透明度,幫助排查問題並向最終用戶解釋輸出結果。

常見問題

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