Aleph
PV056,
Strojové učení a dobývání znalostí
Jakub Tischler, jaro 2010
Osnova
Systém Aleph
Popis
Formát dat
Michalskiho vlaky
Aleph ,,v praxi" (dataset z klinické praxe)
Popis dat & cíle
Od dat k učení
Výsledky alephu
Systém Aleph - Popis
Založen na predikátové logice (prolog)
Možnost vložit do učení expertní (doménovou) znalost
Snadný zápis strukturovaných dat
Systém Aleph ­ Popis II
Postup učení:
Vezmi jeden pozitivní příklad
Vytvoř co nejspecifičtější model, pro tento příklad
(bottom clause)
Generalizuj
Vyber nejlepší generalizaci
Odstraň pozitivní příklady, které generalizace pokrývá
Opakuj dokud nedojdou pozitivní příklady
Systém Aleph ­ Formát dat
3 soubory:
*.f ­ pozitivní příklady
*.n ­ negativní příklady
*.b ­ vše ostatní
Soubor *.b obsahuje:
Mode & Determination
Seznam všech možných hodnot pro použité typy
Data
Doménovou znalost
Nastavení
Systém Aleph - Vlaky
Praxe
Praxe ­ Popis dat
Data z klinické praxe
Cca 90 pacientů, atributy:
Věk, pohlaví, délka léčby, dávka léku, ..
Vedlejší příznaky léčby (~20 atributů)
Varianta jednoho genu (A1 / A2 / A3 ...)
Všechny mutace tvořící variantu genu
Rychlost metabolizace (MR) jistého druhu léčiv
Před podstoupením léčby (třídní atribut)
Po podstoupení léčby (třídní atribut)
Cíl: Predikce MR
Praxe ­ Od dat k učení
Převést data do formátu alephu
Strukturované atributy lze výhodně zapsat
Rozchodit samotné učení (horor)
Rozšířit doménovou znalost
Sepsat / dát dohromady kód provádějící
crossvalidaci
Spustit experimenty.
Praxe ­ Výsledky alephu
Výsledky ukázaly, že v těchto datech žádné silné
závislosti nejsou.
Aleph našel pravidla, která:
Mohou napovědět, jaké závislosti v datech existují
Mohou být využita ke konstrukci nových atributů
Nemohou sloužit jako prediktivní model (nízká
accuracy)
Závěrem
Při práci s alephem pozor na několik věcí:
Deklarace modů bývá problém
Některé drobné chyby zboří celé učení
Aleph nic nepočítá ­ jen dosazuje fakta
S alephem se pracuje dobře, ale pokud začínáte,
konzultujte s někým, kdo už aleph umí. Často.
Předejdete hodinám frustrace.
Dotazy?
Zdroje
Aleph manual:
http://www.comlab.ox.ac.uk/activities/machinele
arning/Aleph/aleph.html
Obrázek z úvodního slidu: http://www.oakbaypolice.org/cybersafety.html
Obrázek 4 vláčků: http://www.merkurklubplzen.cz/plechove-vlacky-merkur.cz
Obrázek vlaků east- westbound:
http://www.doc.ic.ac.uk/~sgc/teaching/v231/lecture10.html
Obrázek Garfielda: http://cinie.wordpress.com/2009/08/27/look-on-the-bright-
side/