Объедков Сергей Александрович, заместитель декана по научной работе и международному сотрудничеству факультета компьютерных наук, доцент Департамента анализа данных и искусственного интеллекта факультета компьютерных наук НИУ ВШЭ (Москва)
НОМИНАЦИЯ «Лучшая книга»
Факультет компьютерных наук: заместитель декана по научной работе и международному сотрудничеству
В издательстве Springer вышла книга Conceptual Exploration, написанная профессором Дрезденского технического университета Бернардом Гантером и доцентом факультета компьютерных наук Высшей школы экономики Сергеем Объедковым.
«Понятийное исследование», о котором идет речь в книге, — это совокупность методов автоматического и полуавтоматического приобретения знаний, основанных на анализе формальных понятий (FCA) — разделе теории решеток, ориентированном на приложения в области анализа данных и представления знаний. Анализ формальных понятий располагает методами построения иерархий объектов на основе общих признаков в их описаниях. Иерархические структуры, полученные таким образом, с алгебраической точки зрения являются решетками, элементы которых интерпретируются как понятия соответствующей предметной области. Понятие характеризуется объемом — множеством объектов, подпадающих под понятие, и содержанием — множеством признаков, которыми должен обладать каждый экземпляр понятия.
Одним из главных средств полуавтоматического приобретения знаний в анализе формальных понятий является так называемое «исследование признаков» (attribute exploration). Основная идея метода состоит в последовательном анализе зависимостей, наблюдаемых в описании объектов изучаемой предметной области, и устранении из описания ложных с точки зрения эксперта зависимостей. Задача метода — построить импликативную теорию и репрезентативное множество объектов предметной области.
Импликативная теория — это множество импликаций вида «если объект обладает всеми признаками из множества A, то он обладает и всеми признаками из множества B», которые, как считается, справедливы для всех объектов предметной области. Для такого множества существует каноническое минимальное представление — базис импликаций, из которого логически следуют все прочие импликации. Репрезентативное множество объектов должно удовлетворять всем импликациям базиса и содержать контрпример для каждой ложной импликации. В таком случае решетка понятий предметной области будет изоморфна решетке понятий, построенной по этому относительно небольшому множеству объектов.
Процесс исследования признаков интерактивен: алгоритм предлагает эксперту импликации, каждую из которых эксперт подтверждает или опровергает, предоставляя контрпример. Исследование признаков устроено максимально эффективно в том смысле, что предлагает пользователю минимально возможное число импликаций без содержательных потерь в результате.
Продолжая многолетнее сотрудничество НИУ ВШЭ и Дрезденского технического университета, появился этот фундаментальный труд, посвященный анализу формальных понятий. Книга опубликована в соавторстве с Бернардом Гантером, одним из основателем формального анализа понятий. В июле 2016 года в Высшей школе экономики состоялась международная конференция The 13th International Conference on Concept Lattices and Their Applications (CLA–2016), собравшая экспертов в области решеток понятий и их приложениям в задачах анализа и майнинга данных, извлечения и представления знаний, и других приложениях FCA. Конференция организована департаментом анализа данных и искусственного интеллекта и международной лабораторией интеллектуальных систем и структурного анализа факультета компьютерных наук, многие сотрудники которого ведут исследования в этой области, включая и автора книги. В программу конференции входил миникурс С.А.Объедкова, в котором частично излагалось содержание книги.
Сергей Объедков является ярким представителем научного направления FCA; он успешно работает в области поиска импликативных теорий методами анализа формальных понятий и машинного обучения и привлекает к этой работе студентов факультета, проводит научно-исследовательский семинар аспирантской школы по компьютерным наукам, а также популяризирует FCA в виде создания MOOC на платформе Coursera.
Публикационная активность Сергея Объедкова была отмечена наградой Scopus Award Russia 2013 – за выдающийся вклад в развитие компьютерных наук на национальном и международном уровнях. Международная премия Scopus Award – объективный показатель достижений ученых. Вклад отдельного автора в развитие национальной науки измеряется количеством опубликованных научных статей и их цитированием в журналах международного уровня и исключает субъективную оценку. Награда Scopus Award Russia в 2013 вручалась совместно с Министерством образования и науки Российской Федерации, при поддержке Российского фонда фундаментальных исследований и Российской академии наук и стала объективным признанием вклада С.А. Объедкова в развитие отечественной науки на международном уровне.
Книга Conceptual Exploration содержит введение в анализ формальных понятий и подробное описание метода исследования признаков и различных его модификаций, и будет полезна как начинающим аналитикам (data scientists), так и опытным специалистам по машинному обучению и искусственному интеллекту.
Считаем, что данная книга является фундаментальным трудом по уникальному направлению анализа данных и искусственного интеллекта, и заслуживает номинирования на премию «Лучшая книга».
Комментарии: