Legge V · Overfitting, bias e collasso dei modelli
Esercizi sui limiti dell’AI
16 esercizi su overfitting, bias e collasso dei modelli con soluzioni passo passo, calcoli guidati e strumenti pratici per capire AI e machine learning.
Esercizio 1
Calcola precision e recall con TP=8, FP=2, FN=4.
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- Precision=8/(8+2)=0.8.
- Recall=8/(8+4)≈0.667.
- F1≈0.727.
Esercizio 2
Perché F1 può nascondere problemi nei veri negativi?
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- F1 usa TP, FP e FN, ma non TN.
- Con molti negativi, errori su quella parte non entrano nella metrica.
- Balanced accuracy, specificity e MCC offrono un quadro complementare.
Esercizio 3
Perché un benchmark pubblico può sovrastimare un modello?
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- Esempi simili possono essere stati visti nel training.
- Il punteggio misura memorizzazione o vicinanza ai dati.
- Overlap analysis e benchmark privati aiutano a verificare.
Esercizio 4
Perché un prompt injection in un documento è un problema di sistema?
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- Il documento entra nel contesto come dato ma contiene istruzioni.
- Il modello può seguirle come se fossero autorizzate.
- Filtri su azioni, permessi e sandbox sono più affidabili dei soli divieti testuali.
Esercizio 5
Perché membership inference è un rischio privacy?
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- Gli output possono rivelare se un esempio era nel training set.
- Questa informazione può riguardare una persona reale.
- Valutazione, minimizzazione e differential privacy riducono il rischio.
Esercizio 6
Perché una spiegazione SHAP non prova causalità?
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- Attribuisce il contributo secondo confronti di coalizioni.
- Le feature correlate possono cambiare l’attribuzione.
- Descrive il comportamento del modello, non il meccanismo causale del mondo.
Esercizio 7
Perché un gruppo può subire più errori della media?
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- La metrica aggregata nasconde la distribuzione per segmento.
- Campioni e condizioni operative cambiano fra gruppi.
- Valutazioni per gruppo e contesto aiutano a individuarli.
Esercizio 8
Perché la revisione umana deve avere autorità reale?
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- Una conferma automatica non analizza il contesto.
- La persona deve capire evidenza, rischio e alternative.
- Deve poter fermare o modificare l’azione, non soltanto registrarla.
Esercizio 9
Calcola balanced accuracy con recall positiva 0.8 e specificity 0.9.
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- Balanced accuracy è la media delle recall delle classi.
- Nel caso binario usa recall positiva e specificity.
- (0.8+0.9)/2=0.85.
Esercizio 10
Perché accuracy al 99% può essere inutile nel rilevamento frodi?
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- Se le frodi sono l’1%, prevedere sempre “non frode” dà 99%.
- Il sistema non trova alcun caso positivo.
- Recall, precision, PR-AUC e costo degli errori sono più informativi.
Esercizio 11
Perché un attacco adversarial può trasferirsi fra modelli?
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- Perturbazioni ottimizzate su un modello possono sfruttare regolarità condivise.
- Architetture e dati simili aumentano la possibilità di trasferimento.
- La robustezza va testata anche in condizioni black-box.
Esercizio 12
Che differenza c’è fra robustezza e accuratezza media?
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- L’accuratezza misura prestazioni medie su una distribuzione.
- La robustezza considera perturbazioni, code e condizioni avverse.
- Un modello accurato può fallire gravemente su pochi casi critici.
Esercizio 13
Perché una model card non certifica la sicurezza?
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- Documenta scopo, test e limiti noti, ma dipende dalla qualità delle valutazioni.
- Nuovi contesti possono introdurre rischi non osservati.
- Servono monitoraggio, controlli operativi e aggiornamento continuo.
Esercizio 14
Perché oscurare il nome non anonimizza necessariamente un dataset?
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- Altre feature possono identificare indirettamente una persona.
- Il collegamento con fonti esterne può consentire reidentificazione.
- Servono minimizzazione, analisi del rischio e controlli d’accesso.
Esercizio 15
Perché un agente con strumenti richiede permessi minimi?
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- Un prompt o documento malevolo può tentare di attivare azioni.
- Limitare scope, credenziali e operazioni riduce l’impatto.
- Conferme e log aggiungono controllo ma non sostituiscono il least privilege.
Esercizio 16
Perché il monitoraggio post-deploy deve includere segmenti?
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- La media può restare stabile mentre un gruppo peggiora.
- Shift ed errori possono concentrarsi su dispositivi, lingue o popolazioni.
- Metriche segmentate e alert permettono interventi mirati.