Review and Performance Evaluation of Uncertainty Quantification in Data-Driven AI-Assisted Measurements
Notice bibliographique
Résumé
As Artificial Intelligence (AI) becomes more prevalent in measurement systems and synthetic instruments, quantifying the uncertainty of AI-assisted measurements becomes a crucial and necessary part of the measurement process. In this paper, we take a holistic approach towards both measurement science and AI’s formulation and implementation of uncertainty, and we review and categorize data-driven AI-assisted uncertainty quantification methods with a novel taxonomy. We also provide a one-stop shop identifying AI literature practices that are noncompliant with measurement standards, allowing readers to spot such noncompliances and understand their practical impact. Furthermore, specifically for classification-assisted measurements, we test the most common epistemic Type A uncertainty quantification methods with 12 diverse datasets, and we evaluate their indirect measurement accuracy, one of the most important metrics for engineering applications, as well as precision, recall, and F1 score, each in both macro and weighted modes. Finally, we study the multi-observation variation of misclassification probability and experimentally show that in some cases it can be an indication of uncertainty: an interesting fact considering misclassification probability itself is not uncertainty.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,024 | 0,150 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,002 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,003 | 0,002 |
| Bibliométrie | 0,010 | 0,009 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,002 |
| Communication savante | 0,005 | 0,006 |
| Science ouverte | 0,005 | 0,003 |
| Intégrité de la recherche | 0,002 | 0,002 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,002 | 0,001 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».