<div dir="ltr"><div dir="ltr"><div class="gmail_default" style="font-size:small"><div class="gmail_default"><p style="font-variant-numeric:normal;font-variant-east-asian:normal;font-stretch:normal;line-height:normal;margin:0px"><font face="arial, sans-serif"><font style="vertical-align:inherit"><font style="vertical-align:inherit"><b>When:</b>    </font></font><font style="vertical-align:inherit"><font style="vertical-align:inherit">  Thursday, February 4th at<b> 11:10 am CT</b></font></font><br></font></p><p class="MsoNormal" style="margin:0in 0in 0.0001pt;line-height:normal;background-image:initial;background-position:initial;background-size:initial;background-repeat:initial;background-origin:initial;background-clip:initial"><font face="arial, sans-serif"> </font></p><p class="MsoNormal" style="margin:0in 0in 0.0001pt;line-height:normal;background-image:initial;background-position:initial;background-size:initial;background-repeat:initial;background-origin:initial;background-clip:initial"><font face="arial, sans-serif"><font style="vertical-align:inherit"><font style="vertical-align:inherit"><b>Where:</b>     </font></font></font><font color="#000000" style="font-family:arial,sans-serif">Zoom Virtual Talk (</font><b style="font-family:arial,sans-serif"><font color="#0000ff"><a href="https://uchicagogroup.zoom.us/webinar/register/WN_lfvDnWXVT6a7KXFitSzpZA" target="_blank">register in advance here</a></font></b><font color="#000000" style="font-family:arial,sans-serif">)</font></p><p class="MsoNormal" style="margin:0in 0in 0.0001pt;line-height:normal;background-image:initial;background-position:initial;background-size:initial;background-repeat:initial;background-origin:initial;background-clip:initial"><font face="arial, sans-serif"> </font></p><p class="MsoNormal" style="margin:0in 0in 0.0001pt;line-height:normal;background-image:initial;background-position:initial;background-size:initial;background-repeat:initial;background-origin:initial;background-clip:initial"><font face="arial, sans-serif"><font style="vertical-align:inherit"><font style="vertical-align:inherit"><b>Who: </b>       </font></font></font>Luiz Chamon, University of Pennsylvania</p></div><div class="gmail_default"><br></div><div class="gmail_default"><br></div><div class="gmail_default"><div><div><b><font face="arial, sans-serif">Title:</font></b><font face="arial, sans-serif">         Learning under Requirements</font></div><div><font face="arial, sans-serif"><br></font></div><div><font face="arial, sans-serif"><b>Abstract:</b> The transformative power of learning lies in automating the design of complex systems, allowing us to go from data to operation with little to no human intervention. Today, however, learning today does not incorporate requirements organically, which has led to data-driven solutions prone to tampering, unsafe behavior, and biased, prejudiced actions. To realize its autonomous engineering potential, we must develop learning methods capable of satisfying requirements beyond the training data. In this talk, I will show when and how it is possible to learn under requirements by developing the theoretical underpinnings of constrained learning. I will define constrained learning by extending the classical probably approximately correct (PAC) framework and show that despite appearances, constrained learning is not harder than unconstrained learning. In fact, they have essentially the same sample complexity. I will also derive a practical learning rule that under mild conditions can tackle constrained learning tasks by solving only unconstrained empirical risk minimization (ERM) problems, a duality that holds despite the lack of convexity. I will illustrate how these advances enable the data-driven design of trustworthy systems that adhere to fairness, robustness, and safety specifications. I see these contributions as advancing beyond the current objective-centric learning paradigm towards a constraint-driven learning one, that I will briefly discuss together with the new theoretical and practical questions it raises.</font></div></div><div><font face="arial, sans-serif"><br></font></div><div></div><div></div><div><font face="arial, sans-serif"><b>Bio:</b> Luiz Chamon received the B.Sc. and M.Sc. degrees in electrical engineering from the University of São Paulo, São Paulo, Brazil, in 2011 and 2015 and the Ph.D. degree in electrical and systems engineering from the University of Pennsylvania (Penn), Philadelphia, in 2020. He is currently a postdoc of the Department of Electrical and Systems Engineering of the University of Pennsylvania. In 2009, he was an undergraduate exchange student of the Masters in Acoustics of the École Centrale de Lyon, Lyon, France, and worked as an Assistant Instructor and Consultant on nondestructive testing at INSACAST Formation Continue. From 2010 to 2014, he worked as a Signal Processing and Statistics Consultant on a research project with EMBRAER. In 2018, he was recognized by the IEEE Signal Processing Society for his distinguished work for the editorial board of the IEEE Transactions on Signal Processing. He also received both the best student paper and the best paper awards at IEEE ICASSP 2020. His research interests include optimization, signal processing, machine learning, statistics, and control.</font></div></div><div class="gmail_default"><br></div><div class="gmail_default"><b style="white-space:pre-wrap;font-family:arial,sans-serif">Host:</b><span style="white-space:pre-wrap;font-family:arial,sans-serif"> </span><a href="mailto:mcallester@ttic.edu" target="_blank" style="white-space:pre-wrap;font-family:arial,sans-serif">David McAllester</a></div><div class="gmail_default"><br></div><div class="gmail_default"><br></div></div><div><div dir="ltr" class="gmail_signature" data-smartmail="gmail_signature"><div dir="ltr"><div><div dir="ltr"><div><div dir="ltr"><div><div dir="ltr"><div><div dir="ltr"><div><div dir="ltr"><div><div dir="ltr"><font face="arial, helvetica, sans-serif">Mary C. Marre</font><div><font face="arial, helvetica, sans-serif">Faculty Administrative Support</font></div><div><i><font face="arial, helvetica, sans-serif" color="#3d85c6"><b>Toyota Technological Institute</b></font></i></div><div><i><font face="arial, helvetica, sans-serif" color="#3d85c6">6045 S. Kenwood Avenue</font></i></div><div><i><font face="arial, helvetica, sans-serif" color="#3d85c6">Room 517</font></i></div><div><i><font face="arial, helvetica, sans-serif" color="#3d85c6">Chicago, IL  60637</font></i></div><div><i><font face="arial, helvetica, sans-serif">p:(773) 834-1757</font></i></div><div><i><font face="arial, helvetica, sans-serif">f: (773) 357-6970</font></i></div><div><b><i><a href="mailto:mmarre@ttic.edu" target="_blank"><font face="arial, helvetica, sans-serif">mmarre@ttic.edu</font></a></i></b></div></div></div></div></div></div></div></div></div></div></div></div></div></div></div></div><br></div><br><div class="gmail_quote"><div dir="ltr" class="gmail_attr">On Wed, Feb 3, 2021 at 3:12 PM Mary Marre <<a href="mailto:mmarre@ttic.edu">mmarre@ttic.edu</a>> wrote:<br></div><blockquote class="gmail_quote" style="margin:0px 0px 0px 0.8ex;border-left:1px solid rgb(204,204,204);padding-left:1ex"><div dir="ltr"><div dir="ltr"><div style="font-size:small"><div><p style="font-variant-numeric:normal;font-variant-east-asian:normal;font-stretch:normal;line-height:normal;margin:0px"><font face="arial, sans-serif"><font style="vertical-align:inherit"><font style="vertical-align:inherit"><b>When:</b>    </font></font><font style="vertical-align:inherit"><font style="vertical-align:inherit">  Thursday, February 4th at<b> 11:10 am CT</b></font></font><br></font></p><p class="MsoNormal" style="margin:0in 0in 0.0001pt;line-height:normal;background-image:initial;background-position:initial;background-size:initial;background-repeat:initial;background-origin:initial;background-clip:initial"><font face="arial, sans-serif"> </font></p><p class="MsoNormal" style="margin:0in 0in 0.0001pt;line-height:normal;background-image:initial;background-position:initial;background-size:initial;background-repeat:initial;background-origin:initial;background-clip:initial"><font face="arial, sans-serif"><font style="vertical-align:inherit"><font style="vertical-align:inherit"><b>Where:</b>     </font></font></font><font color="#000000" style="font-family:arial,sans-serif">Zoom Virtual Talk (</font><b style="font-family:arial,sans-serif"><font color="#0000ff"><a href="https://uchicagogroup.zoom.us/webinar/register/WN_lfvDnWXVT6a7KXFitSzpZA" target="_blank">register in advance here</a></font></b><font color="#000000" style="font-family:arial,sans-serif">)</font></p><p class="MsoNormal" style="margin:0in 0in 0.0001pt;line-height:normal;background-image:initial;background-position:initial;background-size:initial;background-repeat:initial;background-origin:initial;background-clip:initial"><font face="arial, sans-serif"> </font></p><p class="MsoNormal" style="margin:0in 0in 0.0001pt;line-height:normal;background-image:initial;background-position:initial;background-size:initial;background-repeat:initial;background-origin:initial;background-clip:initial"><font face="arial, sans-serif"><font style="vertical-align:inherit"><font style="vertical-align:inherit"><b>Who: </b>       </font></font></font>Luiz Chamon, University of Pennsylvania</p></div><div><br></div><div><br></div><div><div><div><b><font face="arial, sans-serif">Title:</font></b><font face="arial, sans-serif">         Learning under Requirements</font></div><div><font face="arial, sans-serif"><br></font></div><div><font face="arial, sans-serif"><b>Abstract:</b> The transformative power of learning lies in automating the design of complex systems, allowing us to go from data to operation with little to no human intervention. Today, however, learning today does not incorporate requirements organically, which has led to data-driven solutions prone to tampering, unsafe behavior, and biased, prejudiced actions. To realize its autonomous engineering potential, we must develop learning methods capable of satisfying requirements beyond the training data. In this talk, I will show when and how it is possible to learn under requirements by developing the theoretical underpinnings of constrained learning. I will define constrained learning by extending the classical probably approximately correct (PAC) framework and show that despite appearances, constrained learning is not harder than unconstrained learning. In fact, they have essentially the same sample complexity. I will also derive a practical learning rule that under mild conditions can tackle constrained learning tasks by solving only unconstrained empirical risk minimization (ERM) problems, a duality that holds despite the lack of convexity. I will illustrate how these advances enable the data-driven design of trustworthy systems that adhere to fairness, robustness, and safety specifications. I see these contributions as advancing beyond the current objective-centric learning paradigm towards a constraint-driven learning one, that I will briefly discuss together with the new theoretical and practical questions it raises.</font></div></div><div><font face="arial, sans-serif"><br></font></div><div></div><div></div><div><font face="arial, sans-serif"><b>Bio:</b> Luiz Chamon received the B.Sc. and M.Sc. degrees in electrical engineering from the University of São Paulo, São Paulo, Brazil, in 2011 and 2015 and the Ph.D. degree in electrical and systems engineering from the University of Pennsylvania (Penn), Philadelphia, in 2020. He is currently a postdoc of the Department of Electrical and Systems Engineering of the University of Pennsylvania. In 2009, he was an undergraduate exchange student of the Masters in Acoustics of the École Centrale de Lyon, Lyon, France, and worked as an Assistant Instructor and Consultant on nondestructive testing at INSACAST Formation Continue. From 2010 to 2014, he worked as a Signal Processing and Statistics Consultant on a research project with EMBRAER. In 2018, he was recognized by the IEEE Signal Processing Society for his distinguished work for the editorial board of the IEEE Transactions on Signal Processing. He also received both the best student paper and the best paper awards at IEEE ICASSP 2020. His research interests include optimization, signal processing, machine learning, statistics, and control.</font></div></div><div><br></div><div><b style="white-space:pre-wrap;font-family:arial,sans-serif">Host:</b><span style="white-space:pre-wrap;font-family:arial,sans-serif"> </span><a href="mailto:mcallester@ttic.edu" style="white-space:pre-wrap;font-family:arial,sans-serif" target="_blank">David McAllester</a><br></div><div><br></div><div><br></div></div><div><div dir="ltr"><div dir="ltr"><div><div dir="ltr"><div><div dir="ltr"><div><div dir="ltr"><div><div dir="ltr"><div><div dir="ltr"><div><div dir="ltr"><font face="arial, helvetica, sans-serif">Mary C. Marre</font><div><font face="arial, helvetica, sans-serif">Faculty Administrative Support</font></div><div><i><font face="arial, helvetica, sans-serif" color="#3d85c6"><b>Toyota Technological Institute</b></font></i></div><div><i><font face="arial, helvetica, sans-serif" color="#3d85c6">6045 S. Kenwood Avenue</font></i></div><div><i><font face="arial, helvetica, sans-serif" color="#3d85c6">Room 517</font></i></div><div><i><font face="arial, helvetica, sans-serif" color="#3d85c6">Chicago, IL  60637</font></i></div><div><i><font face="arial, helvetica, sans-serif">p:(773) 834-1757</font></i></div><div><i><font face="arial, helvetica, sans-serif">f: (773) 357-6970</font></i></div><div><b><i><a href="mailto:mmarre@ttic.edu" target="_blank"><font face="arial, helvetica, sans-serif">mmarre@ttic.edu</font></a></i></b></div></div></div></div></div></div></div></div></div></div></div></div></div></div></div></div><br></div><br><div class="gmail_quote"><div dir="ltr" class="gmail_attr">On Thu, Jan 28, 2021 at 4:48 PM Mary Marre <<a href="mailto:mmarre@ttic.edu" target="_blank">mmarre@ttic.edu</a>> wrote:<br></div><blockquote class="gmail_quote" style="margin:0px 0px 0px 0.8ex;border-left:1px solid rgb(204,204,204);padding-left:1ex"><div dir="ltr"><div style="font-size:small"><p style="font-variant-numeric:normal;font-variant-east-asian:normal;font-stretch:normal;line-height:normal;margin:0px"><font face="arial, sans-serif"><font style="vertical-align:inherit"><font style="vertical-align:inherit"><b>When:</b>    </font></font><font style="vertical-align:inherit"><font style="vertical-align:inherit">  Thursday, February 4th at<b> 11:10 am CT</b></font></font><br></font></p><p class="MsoNormal" style="margin:0in 0in 0.0001pt;line-height:normal;background-image:initial;background-position:initial;background-size:initial;background-repeat:initial;background-origin:initial;background-clip:initial"><font face="arial, sans-serif"> </font></p><p class="MsoNormal" style="margin:0in 0in 0.0001pt;line-height:normal;background-image:initial;background-position:initial;background-size:initial;background-repeat:initial;background-origin:initial;background-clip:initial"><font face="arial, sans-serif"><font style="vertical-align:inherit"><font style="vertical-align:inherit"><b>Where:</b>     </font></font></font><font color="#000000" style="font-family:arial,sans-serif">Zoom Virtual Talk (</font><b style="font-family:arial,sans-serif"><font color="#0000ff"><a href="https://uchicagogroup.zoom.us/webinar/register/WN_lfvDnWXVT6a7KXFitSzpZA" target="_blank">register in advance here</a></font></b><font color="#000000" style="font-family:arial,sans-serif">)</font></p><p class="MsoNormal" style="margin:0in 0in 0.0001pt;line-height:normal;background-image:initial;background-position:initial;background-size:initial;background-repeat:initial;background-origin:initial;background-clip:initial"><font face="arial, sans-serif"> </font></p><p class="MsoNormal" style="margin:0in 0in 0.0001pt;line-height:normal;background-image:initial;background-position:initial;background-size:initial;background-repeat:initial;background-origin:initial;background-clip:initial"><font face="arial, sans-serif"><font style="vertical-align:inherit"><font style="vertical-align:inherit"><b>Who: </b>       </font></font></font>Luiz Chamon, University of Pennsylvania</p></div><div style="font-size:small"><br></div><div style="font-size:small"><br></div><div><div><div><b><font face="arial, sans-serif">Title:</font></b><font face="arial, sans-serif">         Learning under Requirements</font></div><div><font face="arial, sans-serif"><br></font></div><div><font face="arial, sans-serif"><b>Abstract:</b> The transformative power of learning lies in automating the design of complex systems, allowing us to go from data to operation with little to no human intervention. Today, however, learning today does not incorporate requirements organically, which has led to data-driven solutions prone to tampering, unsafe behavior, and biased, prejudiced actions. To realize its autonomous engineering potential, we must develop learning methods capable of satisfying requirements beyond the training data. In this talk, I will show when and how it is possible to learn under requirements by developing the theoretical underpinnings of constrained learning. I will define constrained learning by extending the classical probably approximately correct (PAC) framework and show that despite appearances, constrained learning is not harder than unconstrained learning. In fact, they have essentially the same sample complexity. I will also derive a practical learning rule that under mild conditions can tackle constrained learning tasks by solving only unconstrained empirical risk minimization (ERM) problems, a duality that holds despite the lack of convexity. I will illustrate how these advances enable the data-driven design of trustworthy systems that adhere to fairness, robustness, and safety specifications. I see these contributions as advancing beyond the current objective-centric learning paradigm towards a constraint-driven learning one, that I will briefly discuss together with the new theoretical and practical questions it raises.</font></div></div><div><font face="arial, sans-serif"><br></font></div><div></div><div></div><div><font face="arial, sans-serif"><b>Bio:</b> <span>Luiz</span> Chamon received the B.Sc. and M.Sc. degrees in electrical engineering from the University of São Paulo, São Paulo, Brazil, in 2011 and 2015 and the Ph.D. degree in electrical and systems engineering from the University of Pennsylvania (Penn), Philadelphia, in 2020. He is currently a postdoc of the Department of Electrical and Systems Engineering of the University of Pennsylvania. In 2009, he was an undergraduate exchange student of the Masters in Acoustics of the École Centrale de Lyon, Lyon, France, and worked as an Assistant Instructor and Consultant on nondestructive testing at INSACAST Formation Continue. From 2010 to 2014, he worked as a Signal Processing and Statistics Consultant on a research project with EMBRAER. In 2018, he was recognized by the IEEE Signal Processing Society for his distinguished work for the editorial board of the IEEE Transactions on Signal Processing. He also received both the best student paper and the best paper awards at IEEE ICASSP 2020. His research interests include optimization, signal processing, machine learning, statistics, and control.</font></div></div><div style="font-size:small"><br></div><div style="font-size:small"><b style="white-space:pre-wrap;font-family:arial,sans-serif">Host:</b><span style="white-space:pre-wrap;font-family:arial,sans-serif"> </span><a href="mailto:mcallester@ttic.edu" style="white-space:pre-wrap;font-family:arial,sans-serif" target="_blank">David McAllester</a><br></div><div style="font-size:small"><br></div><div style="font-size:small"><br></div><div style="font-size:small"><br></div><div><div dir="ltr"><div dir="ltr"><div><div dir="ltr"><div><div dir="ltr"><div><div dir="ltr"><div><div dir="ltr"><div><div dir="ltr"><div><div dir="ltr"><font face="arial, helvetica, sans-serif">Mary C. Marre</font><div><font face="arial, helvetica, sans-serif">Faculty Administrative Support</font></div><div><i><font face="arial, helvetica, sans-serif" color="#3d85c6"><b>Toyota Technological Institute</b></font></i></div><div><i><font face="arial, helvetica, sans-serif" color="#3d85c6">6045 S. Kenwood Avenue</font></i></div><div><i><font face="arial, helvetica, sans-serif" color="#3d85c6">Room 517</font></i></div><div><i><font face="arial, helvetica, sans-serif" color="#3d85c6">Chicago, IL  60637</font></i></div><div><i><font face="arial, helvetica, sans-serif">p:(773) 834-1757</font></i></div><div><i><font face="arial, helvetica, sans-serif">f: (773) 357-6970</font></i></div><div><b><i><a href="mailto:mmarre@ttic.edu" target="_blank"><font face="arial, helvetica, sans-serif">mmarre@ttic.edu</font></a></i></b></div></div></div></div></div></div></div></div></div></div></div></div></div></div></div></div></div>
</blockquote></div></div>
</blockquote></div></div>