• A
  • A
  • A
  • ABC
  • ABC
  • ABC
  • А
  • А
  • А
  • А
  • А
Regular version of the site

Deep Learning for Graph Data Analysis

2024/2025
Academic Year
RUS
Instruction in Russian
5
ECTS credits
Course type:
Compulsory course
When:
4 year, 1, 2 module

Программа дисциплины

Аннотация

В данном курсе рассматриваются классические и глубинные подходы для работы с данными, имеющими графовую структуру, - такими как, например, социальные сети, дорожные графы и графы знаний. В курсе, помимо классических постановок задач из машинного обучения, будут рассмотрены и довольно важные, специфичные для области задачи - например, восстановление графа знаний и генерация графов с заданными свойствами. Особый акцент будет сделан на глубинную парадигму работы с графами: вы познакомитесь с графовыми нейронными сетями и концепцией графовых сверток.
Цель освоения дисциплины

Цель освоения дисциплины

  • Понимание смысла применения графовых нейросетей
  • Умение создавать и объяснять выбранную архитектуру графовой нейронной сети
  • Знание и умение пользоваться популярными библиотеками в области графового анализа данных
Планируемые результаты обучения

Планируемые результаты обучения

  • Познакомиться с графовыми нейронными сетями и концепцией графовых сверток
  • Восстановить граф знаний и сгенерировать графы с заданными свойствами
  • Работать с данными, имеющими графовую структуру
Содержание учебной дисциплины

Содержание учебной дисциплины

  • Постановка смысла применения графовых нейросетей. Повторение базовых алгоритмов на графах.
  • Алгоритмы на графах и переход в графовые нейросети.
  • Графовые нейросети и принципы их обучения.
  • Применение графовых нейросетей в задачах Computer Vision.
  • Применение графовых нейросетей в задачах Natural Language Processing.
  • Графовые свертки.
  • Графы знаний (Knowledge Graphs)
  • Эмбеддинги на графах
  • Генеративные графовые нейросети
  • Применение графовых нейросетей в рекомендательных системах
  • Применение графовых нейросетей в антифроде
  • Разбор специфичных практических применений из последних успешных проектов (по типу уникального распознавания mnist, дорожных сетей)
Элементы контроля

Элементы контроля

  • неблокирующий Домашнее задание 1
    Выдается после лекции 3, содержит теоретические задачи по пройденным темам, оценивается в 10 баллов.
  • неблокирующий Домашнее задание 3
    Выдается после лекции 7, содержит практическую задачу на применение графовых нейросетей в задачах, связанных с графами знаний, оценивается в 15 баллов.
  • неблокирующий Домашнее задание 5
    Выдается после лекции 10, содержит теоретические задачи на понимание статей по графовым нейросетям, оценивается в 15 баллов.
  • неблокирующий Домашнее задание 2
    Выдается после лекции 6, содержит практическую задачу на применение графовых сверток, оценивается в 10 баллов.
  • неблокирующий Домашнее задание 4
    Выдается после лекции 9, содержит практическую задачу на применение графовых генеративных сетей, оценивается в 20 баллов.
  • неблокирующий Экзамен
    Экзамен представляет собой: 1) защиту дополнительного проекта - студент должен объяснить как решал задачу, смысл написанного им кода 2) устный ответ на теоретические вопросы по программе курса по билетам
  • неблокирующий Домашнее задание 5
    Выдается после лекции 10, содержит теоретические задачи на понимание статей по графовым нейросетям, оценивается в 15 баллов.
  • неблокирующий Домашнее задание 1
    Выдается после лекции 3, содержит теоретические задачи по пройденным темам, оценивается в 10 баллов.
  • неблокирующий Домашнее задание 4
    Выдается после лекции 9, содержит практическую задачу на применение графовых генеративных сетей, оценивается в 20 баллов.
  • неблокирующий Домашнее задание 3
    Выдается после лекции 7, содержит практическую задачу на применение графовых нейросетей в задачах, связанных с графами знаний, оценивается в 15 баллов.
  • неблокирующий Экзамен
    Экзамен представляет собой: 1) защиту дополнительного проекта - студент должен объяснить как решал задачу, смысл написанного им кода 2) устный ответ на теоретические вопросы по программе курса по билетам
  • неблокирующий Домашнее задание 2
    Выдается после лекции 6, содержит практическую задачу на применение графовых сверток, оценивается в 10 баллов.
Промежуточная аттестация

Промежуточная аттестация

  • 2024/2025 2nd module
    дз 0,140 каждое экзамен 0,300
Список литературы

Список литературы

Рекомендуемая основная литература

  • Network science, Barabasi, A.-L., 2019

Рекомендуемая дополнительная литература

  • Алгоритмы. Построение и анализ : пер. с англ., Кормен Т., Лейзерсон Ч., 2012

Авторы

  • Кононова Елизавета Дмитриевна
  • Ахмедова Гюнай Интигам кызы
  • Оруджева Альбина Александровна
  • Рословцева Кристина Олеговна