GooseDB: A Database Engine that Optimally Refines Top-𝑘 Queries to Satisfy Representation Constraints

Zusammenfassung

In vielen Anwendungen, von Universitätsrankings bis zur Auswahl von Bewerberinnen und Bewerbern für ein Vorstellungsgespräch, gibt es verschiedene „vernünftige“ Wege, Daten zu filtern und ein Ranking zu erzeugen. Fehlen der ursprünglichen Wahl bestimmte wünschenswerte Eigenschaften, möchten wir eine minimal veränderte Alternative identifizieren, die diese Eigenschaften hat. Dazu demonstrieren wir GooseDB, eine Datenbank-Engine, die DuckDB mit einem MILP-Solver verbindet. Gegeben eine SQL-Anfrage, Constraints auf der Ausgabe und Änderungspräferenzen, liefert GooseDB eine minimal veränderte SQL-Anfrage, die die Constraints erfüllt. Diese Demo konzentriert sich auf Repräsentationsconstraints für Top-𝑘-Anfragen, also Zählconstraints über Tupelgruppen, etwa die Geschlechterverteilung der Top-𝑘-Jobkandidatinnen und -kandidaten. GooseDB verallgemeinert frühere Arbeiten in zwei Richtungen deutlich. Erstens unterstützt es allgemeinere Änderungen der Selektionsbedingung und der Scoring-Funktion. Zweitens ist es die erste Lösung, die beides zugleich ganzheitlich optimiert, ebenso wie alternative Werte für das Limit 𝑘. Konferenzbesuchende können Anfragen aus leicht verständlichen Anwendungen interaktiv verfeinern und die Wirkung ihrer Entscheidungen beobachten.