Analiza danych na wykresach

Oryginalny tytuł:

Data Analytics on Graphs

Zawartość książki:

Obecna dostępność potężnych komputerów i ogromnych zbiorów danych stwarza nowe możliwości w matematyce obliczeniowej, łącząc koncepcje i narzędzia z teorii grafów, uczenia maszynowego i przetwarzania sygnałów, tworząc analitykę danych na grafach.

W matematyce dyskretnej graf jest jedynie zbiorem punktów (węzłów) i linii łączących niektóre lub wszystkie z nich. Siła takich grafów polega na tym, że węzły mogą reprezentować podmioty tak różne, jak użytkownicy sieci społecznościowych lub dane z rynków finansowych, i że można je przekształcić w sygnały, które można analizować za pomocą narzędzi do analizy danych. Data Analytics on Graphs to kompleksowe wprowadzenie do generowania zaawansowanych analiz danych na grafach, które pozwalają nam wyjść poza standardowe regularne próbkowanie w czasie i przestrzeni, aby ułatwić modelowanie w wielu ważnych obszarach, w tym w sieciach komunikacyjnych, informatyce, lingwistyce, naukach społecznych, biologii, fizyce, chemii, transporcie, planowaniu przestrzennym, systemach finansowych, zdrowiu osobistym i wielu innych.

Autorzy ponownie przyglądają się topologiom grafów z punktu widzenia nowoczesnej analizy danych i przechodzą do ustanowienia taksonomii sieci grafów. Na tej podstawie autorzy pokazują, w jaki sposób analiza spektralna grafów prowadzi do wykonywania nawet najtrudniejszych zadań uczenia maszynowego, takich jak grupowanie, w intuicyjny i fizycznie znaczący sposób. Autorzy szczegółowo opisują unikalne aspekty analizy danych grafowych, takie jak korzyści płynące z przetwarzania danych pozyskanych w nieregularnych domenach, ich zdolność do precyzyjnego dostrajania statystycznych procedur uczenia się poprzez lokalne przetwarzanie informacji, koncepcje losowych sygnałów na grafach i przesunięć grafów, uczenie się topologii grafów na podstawie danych obserwowanych na grafach oraz zbieżność z głębokimi sieciami neuronowymi, wielokierunkowymi sieciami tensorowymi i Big Data. W książce zawarto obszerne przykłady, aby uczynić koncepcje bardziej konkretnymi i ułatwić lepsze zrozumienie podstawowych zasad.

Skierowana do czytelników z dobrym zrozumieniem podstaw analityki danych, książka ta przedstawia podstawy teorii grafów i pojawiające się techniki matematyczne do analizy szerokiego zakresu danych pozyskiwanych w środowiskach grafowych. Data Analytics on Graphs będzie przydatnym przyjacielem i pomocnym towarzyszem dla wszystkich zaangażowanych w gromadzenie i analizę danych, niezależnie od obszaru zastosowania.