Análisis de datos en gráficos

Título original:

Data Analytics on Graphs

Contenido del libro:

La actual disponibilidad de potentes ordenadores y enormes conjuntos de datos está creando nuevas oportunidades en la matemática computacional para aunar conceptos y herramientas de la teoría de grafos, el aprendizaje automático y el procesamiento de señales, creando Data Analytics on Graphs.

En matemáticas discretas, un grafo no es más que una colección de puntos (nodos) y líneas que conectan algunos o todos ellos. La potencia de estos grafos reside en que los nodos pueden representar entidades tan diversas como los usuarios de las redes sociales o los datos de los mercados financieros, y en que éstos pueden transformarse en señales que pueden analizarse mediante herramientas de análisis de datos. Data Analytics on Graphs es una completa introducción a la generación de análisis avanzados de datos en grafos que nos permite ir más allá del muestreo regular estándar en el tiempo y el espacio para facilitar la modelización en muchos ámbitos importantes, como las redes de comunicación, la informática, la lingüística, las ciencias sociales, la biología, la física, la química, el transporte, el urbanismo, los sistemas financieros, la salud personal y muchos otros.

Los autores revisan las topologías de grafos desde un punto de vista moderno de análisis de datos, y proceden a establecer una taxonomía de redes de grafos. Partiendo de esta base, los autores muestran cómo el análisis espectral de grafos permite realizar de forma intuitiva y físicamente significativa incluso las tareas de aprendizaje automático más complejas, como el clustering. Los autores detallan aspectos únicos del análisis de datos de grafos, como sus ventajas para procesar datos adquiridos en dominios irregulares, su capacidad para afinar los procedimientos de aprendizaje estadístico mediante el procesamiento local de la información, los conceptos de señales aleatorias en grafos y desplazamientos de grafos, el aprendizaje de la topología de grafos a partir de datos observados en grafos, y la confluencia con redes neuronales profundas, redes tensoriales multidireccionales y Big Data. Se incluyen amplios ejemplos para concretar los conceptos y facilitar una mayor comprensión de los principios subyacentes.

Dirigido a lectores con un buen dominio de los fundamentos de la analítica de datos, este libro expone los fundamentos de la teoría de grafos y las técnicas matemáticas emergentes para el análisis de una amplia gama de datos adquiridos en entornos de grafos. Data Analytics on Graphs será un amigo y un compañero útil para todos los implicados en la recopilación y el análisis de datos, independientemente del área de aplicación.