AI Index Report 2023

族裔組成在動,性別比例沒有

第 7 章是整份報告裡唯一以「人」而不是「模型」為主題的一章。資料來自三個地方:NeurIPS 的 Women in Machine Learning 工作坊(2022 年)、CRA Taulbee 調查涵蓋的北美計算相關系所(2021 年),以及 Code.org 的 AP 資訊科學考試資料(2021 年)。三份資料放在一起看,重複的是同一個樣式 — 計算教室的族裔組成十年來變化很大,而性別比例在任何一層都幾乎沒有動。

21.3% 2021 年北美新科 AI 博士中的女性比例(比 2011 年增加 3.2 個百分點)
22.3% 2021 年新科資訊科學學士中的女性比例
23.3% 2021 年新科資訊科學博士中的女性比例(前一年為 19.9%)
30.2% 2021 年資訊科學、電腦工程與資訊學系新聘教職中的女性(2017 年為 24.9%)
46.7% 2021 年本國新科資訊科學學士中的白人比例(2011 年為 71.9%)
30.6% 2021 年由女學生應考的 AP 資訊科學考卷(2007 年為 16.8%)

7.1 — AI 圈裡唯一一個女性佔最多數的房間

Women in Machine Learning 成立於 2006 年,每年在 NeurIPS 舉辦一場技術工作坊。2022 年有 1,157 人參加 — 是 2010 年的 13 倍,但比前一年的 1,486 人少。

十年的趨勢是穩定上升:2010 到 2022 年間,WiML 工作坊的參加人數成長了十三倍。2021 到 2022 年的下滑是這條線第一次真正中斷,本章把原因歸給 NeurIPS 整體參加人數的下降 — 而那又跟研討會不再採用純線上形式有關。2020 年起 WiML 也在 ICML 辦 Un-Workshop,重點放在不同背景的參與者之間的協作,而不是論文發表。

2022 年房間裡的人

  • 性別方面,37.0% 的回覆者認同為女性、25.8% 為男性 — 另有 36.3% 選擇不透露,加上 0.5% 非二元、0.2% 性別流動與 0.2% 性別不順從。
  • 房間裡有一半的人還在受訓階段:博士生佔參與者的 49.4%,其次是研究科學家與資料科學家(20.8%)、軟體與資料工程師(8.4%)以及教職(4.4%)。
  • 依居住洲別,北美以 41.5% 居首,其次是歐洲(34.2%)、亞洲(17.1%)、非洲(3.4%)、南美(1.6%)與大洋洲(1.4%)。有一位回覆者當時暫居南極洲。
  • 投稿主題集中在應用而不是理論:應用(32.5%)、演算法(23.4%)與深度學習(14.8%)領先,最佳化與理論則各只有 1.0%。

2022 年 WiML 工作坊參與者的居住洲別

單位:回覆者百分比。房間裡有三分之二住在北美或歐洲。與前一年相比,2022 年來自歐洲、亞洲與南美的比例都提高了。

2022 年 WiML 工作坊參與者的居住洲別北美:41.541.5北美歐洲:34.234.2歐洲亞洲:17.117.1亞洲非洲:3.43.4非洲南美:1.61.6南美

7.2 — 計算領域的每一層,約四分之三是男性

CRA Taulbee 調查追蹤北美的計算相關系所。以 2021 年的數字看,女性佔新科資訊科學學士的 22.3%、碩士的 27.8%、博士的 23.3% — 而在專攻 AI 的博士中是 21.3%。

學士是動得最多的一層,而幅度也不大:2021 年新科資訊科學學士有 22.30% 是女性,比前一年高,也符合十年來的緩升趨勢,男性則是 77.66%,非二元或其他 0.04%。碩士是三個層級中男性比例最低的,女性 27.83%、非二元 0.90% — 但本章講得很直接:這個數字長期並沒有明顯上升,2011 年是 24.6%,2021 年也只到 27.8%。博士從 19.9% 升到 23.30% 為女性,非二元 0.12%;新科資訊科學博士有 76.58% 是男性。

AI 博士是全章最平的一條線

在專攻人工智慧的新科博士中,2021 年有 78.7% 是男性、21.3% 是女性。相對 2011 年增加了 3.2 個百分點 — 而這十年正是 AI 從學術子領域變成整個產業核心的十年。報告自己的判讀是:2020 到 2021 年只有微幅上升,過去十年在新科 AI 博士的性別上看不到有意義的趨勢。

唯一真的在動的是教職聘任

截至 2021 年,北美資訊科學、電腦工程與資訊學系的教職成員有 75.94% 是男性、23.94% 是女性、0.12% 是非二元 — 女性比例比 2011 年增加約 5 個百分點。新聘的樣貌跟在職者不同:2021 年的新聘教職有 30.17% 是女性,高於 2017 年的 24.9%,也比 2015 年高出約九個百分點,非二元佔 0.57%。因為教職汰換很慢,新聘比例高於在職比例,正是在職數字未來會跟上的方向。

調查第一次問到的一件事

2021 年版的 Taulbee 調查第一次詢問各系所,過去一年有多少學生接受身心障礙相關的協助措施。人數都很少:學士 4.1%、博士 1.0%、碩士 0.8%。本章把這組數字當成第一個基準線而不是結論 — 並在別處指出,公開可得的 AI 多元性人口資料稀少到有些面向完全無法涵蓋,性傾向就是其中之一。

2021 年計算人才管道各階段的女性比例

單位:各階段佔比百分比。這條管道不是平順地收窄 — 起點是 AP 考場的 30.6%,終點是新科 AI 博士的 21.3%。在職教職是 23.9%,新聘教職則是 30.2%。

2021 年計算人才管道各階段的女性比例AP 考卷:30.5830.58AP 考卷資訊學士:22.322.3資訊學士資訊碩士:27.8327.83資訊碩士資訊博士:23.323.3資訊博士AI 博士:21.321.3AI 博士

白人比例在每一層都下降,補上的主要是亞裔與西語裔學生

2011 年,北美新科本國資訊科學學士有 71.9% 是白人。到 2021 年剩 46.7% — 這是本章各項數字裡變動最大的一個。

2021 年新科本國資訊科學學士中,46.69% 是白人、33.99% 是亞裔、10.91% 是西語裔(不分種族)、4.10% 是多種族、3.85% 是黑人或非裔美國人、0.24% 是夏威夷原住民或太平洋島民、0.22% 是美洲原住民或阿拉斯加原住民。亞裔、西語裔與多種族的比例在這十年間都穩定上升。這組數字只涵蓋本國學生 — 這是個實質限制,因為當年有 16.3% 的新科資訊科學學士是非本國居民,而調查並未回報他們的族裔。

研究所層級的方向一樣,只是起點更高。碩士:白人 50.28%、亞裔 34.83%、西語裔 7.25%、黑人 3.82%、多種族 3.45%。博士:白人 58.64%、亞裔 29.00%、西語裔 5.12%、黑人 4.05%、多種族 2.13% — 白人比例比 2011 年下降 9.4 個百分點。北美的計算研究所高度倚賴國際學生,而他們完全不在上面這些百分比裡:2021 年新科資訊科學碩士有 65.2%、博士有 68.6% 是非本國居民。

教職是變得最慢的一層

2021 年的本國資訊科學、電腦工程與資訊學系教職中,58.08% 是白人、29.70% 是亞裔,另有 5.82% 未知、2.80% 西語裔、2.54% 黑人或非裔美國人、0.67% 多種族、0.25% 美洲原住民或阿拉斯加原住民、0.13% 夏威夷原住民或太平洋島民。白人教職與次大族群之間的差距正在縮小,從 2011 年的 46.1 個百分點降到 2021 年的 28.4 個百分點,但縮小的方向只有一個。全章變動最小的數字是黑人的代表性:學士 3.85%、碩士 3.82%、博士 4.05%、教職 2.54%。

7.3 — AP 考場是管道裡最平衡的一站,而它仍有 69% 是男生

Code.org 追蹤美國 AP 資訊科學考試的應考者。2021 年女性佔 30.58% — 幾乎是 2007 年 16.8% 的兩倍,也仍然是整條人才管道的最高點。

2021 年的 AP 資訊科學考卷中,69.16% 由男學生應考、30.58% 由女學生應考、0.26% 由不認同為男性或女性的學生應考。男學生的應考數仍多於任何其他性別,但女性比例在過去十年幾乎翻倍 — 這是本章在所有層級裡記錄到最快的性別變化。

各州的差距很大,而且跟產業聚集的地方沒有關係。女性比例最高的是阿拉巴馬(36%)與華盛頓特區(36%),其次是內華達、路易斯安那、田納西、馬里蘭與紐約,各 35%。資訊科學與 AI 活動最密集的幾個州反而落在全國平均附近 — 華盛頓州 32%、加州 31%、德州 30%。墊底的是堪薩斯與南達科他(各 15%)、北達科他(16%)與阿拉斯加(20%)。

族裔的變化方向跟大學一樣

2021 年考卷中白人學生佔比最高,達 42.74%,其次是亞裔(28.78%)、西語裔(16.48%)、黑人或非裔美國人(6.32%)、兩個以上種族(4.92%)、美洲原住民或阿拉斯加原住民(0.62%)與夏威夷原住民或太平洋島民(0.15%)。跟大學端的資訊科學一樣,應考族群逐年變得更多元,亞裔、西語裔與黑人學生的比例都在上升。

2021 年 AP 資訊科學考卷的種族與族裔分布

單位:有回報族裔的學生佔比。兩個群體就拿走十份考卷中的七份。美洲原住民或阿拉斯加原住民佔 0.62%、夏威夷原住民或太平洋島民佔 0.15%,數字太小無法呈現在圖上。

2021 年 AP 資訊科學考卷的種族與族裔分布白人:42.7442.74白人亞裔:28.7828.78亞裔西語裔:16.4816.48西語裔黑人:6.326.32黑人多種族:4.924.92多種族

人才管道的六個階段,六組數字

從 AP 考場到系務會議,每一站都問同樣兩個問題:房間裡有誰、沒有誰。

AP 資訊科學

全章性別最平衡、族裔也最混合的一站 — 2021 年女性佔 30.58%,2007 年是 16.8%。

k12code.org

資訊科學學士

2021 年女性佔 22.30%。白人比例從 2011 年的 71.9% 掉到 46.69% — 全章變動最大的一個數字。

undergraduatecra

資訊科學碩士

女性 27.83% — 三個學位層級中最高,也是本章直言「長期沒有明顯上升」的那一個。

graduatecra

資訊科學博士

2021 年女性 23.30%,前一年 19.9%。也是學生端白人比例最高的一站(58.64%) — 但比 2011 年低了 9.4 個百分點。

doctoratecra

新科 AI 博士

78.7% 男性、21.3% 女性 — 比 2011 年多 3.2 個百分點,本章判定這十年看不到有意義的趨勢。

doctorategender

資訊相關系所教職

在職女性 23.94%,新聘則是 30.17% — 全章唯一一個「新的比舊的明顯好」的數字。

facultyhiring

用五句話看這一章

第 7 章「多元性」的頭條發現。

北美產業界與學術界的 AI 研究者與從業者,以白人男性為主。這種多元性的欠缺可能造成傷害,其中包括既有社會不平等與偏誤被進一步強化。
— Chapter 7 · Diversity
2021 年,78.7% 的新科 AI 博士是男性。只有 21.3% 是女性,比 2011 年增加 3.2 個百分點。
— Chapter 7 · Diversity
2011 年,本國新科資訊科學學士有 71.9% 是白人。2021 年,這個數字降到 46.7%。
— Chapter 7 · Diversity
自 2017 年以來,資訊科學、電腦工程與資訊學系新聘教職中的女性比例從 24.9% 上升到 30.2%。但北美大學裡的教職仍以男性為主(75.9%)。
— Chapter 7 · Diversity
由女學生應考的 AP 資訊科學考卷比例,從 2007 年的 16.8% 上升到 2021 年的 30.6%。
— Chapter 7 · Diversity

閱讀第 7 章原文

第 7 章(7.1–7.3 各節)連同所有圖表與引用,皆由史丹佛 HAI 免費提供。本章也標明了自己的限制:這些資料既不完整也不具結論性,而公開可得的 AI 多元性人口資料仍然稀少。

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