Analiza datelor pe grafice

Titlul original:

Data Analytics on Graphs

Conținutul cărții:

Disponibilitatea actuală a computerelor puternice și a seturilor uriașe de date creează noi oportunități în matematicile computaționale de a reuni concepte și instrumente din teoria grafurilor, învățarea automată și prelucrarea semnalelor, creând Data Analytics on Graphs.

În matematica discretă, un graf este doar o colecție de puncte (noduri) și linii care leagă unele sau toate punctele. Puterea unor astfel de grafice constă în faptul că nodurile pot reprezenta entități la fel de diverse precum utilizatorii rețelelor sociale sau datele pieței financiare și că acestea pot fi transformate în semnale care pot fi analizate cu ajutorul instrumentelor de analiză a datelor. Data Analytics on Graphs este o introducere cuprinzătoare în generarea de analize avansate de date pe grafuri, care ne permite să depășim eșantionarea regulată standard în timp și spațiu pentru a facilita modelarea în multe domenii importante, inclusiv rețele de comunicații, informatică, lingvistică, științe sociale, biologie, fizică, chimie, transporturi, planificare urbană, sisteme financiare, sănătate personală și multe altele.

Autorii revizuiesc topologiile grafurilor din punctul de vedere al analizei moderne a datelor și procedează la stabilirea unei taxonomii a rețelelor de grafuri. Pornind de la această bază, autorii arată cum analiza spectrală a grafurilor conduce la realizarea într-un mod intuitiv și fizic semnificativ chiar și a celor mai dificile sarcini de învățare automată, cum ar fi gruparea. Autorii detaliază aspectele unice ale analizei datelor grafice, cum ar fi beneficiile acestora pentru prelucrarea datelor obținute pe domenii neregulate, capacitatea lor de a regla fin procedurile de învățare statistică prin prelucrarea locală a informațiilor, conceptele de semnale aleatorii pe grafuri și deplasări ale grafurilor, învățarea topologiei grafurilor din datele observate pe grafuri și confluența cu rețelele neuronale profunde, rețelele tensoriale multidirecționale și Big Data. Sunt incluse exemple extinse pentru a face conceptele mai concrete și pentru a facilita o mai bună înțelegere a principiilor de bază.

Destinată cititorilor cu o bună cunoaștere a fundamentelor analizei datelor, această carte prezintă fundamentele teoriei grafurilor și tehnicile matematice emergente pentru analiza unei game largi de date dobândite pe medii grafice. Data Analytics on Graphs va fi un prieten util și un companion util pentru toți cei implicați în colectarea și analiza datelor, indiferent de domeniul de aplicare.