Алгоритм рандомизированного синтеза минимального графа смежности
Ключевые слова:
ключевые байесовские сети, вторичная структура, графы смежности, автоматическое обучение, случайные графыАннотация
В теории алгебраических байесовских сетей стоит задача построения вторичной структуры сети по известной первичной структуре. Для осуществления логико-вероятностного вывода в качестве вторичной структуры может выступать только минимальный граф смежности. В статье сформирован алгоритм рандомизированного синтеза минимального графа смежности. Доказана теорема о том, что выбор любого возможного для заданной первичной структуры алгебраической байесовской сети минимального графа смежности алгебраические байесовские сетиалгебраические байесовские сетиалгебраические байесовские сетиалгебраические байесовские сетиалгебраические байесовские сетиалгебраические байесовские сетиимеет положительную вероятность.Литература
Райгородский А.М. Модели случайных графов и их применение // Тр. МФТИ. 2010. Т.2. №4. С. 130–140
Опарин В.В., Тулупьев А.Л. Синтез графа смежности с минимальным числом ребер: формализация алгоритма и анализ его корректности // Труды СПИИРАН. СПб.: Наука, 2009. Вып. 11. С. 142–157
Опарин В.В., Фильченков А.А., Тулупьев А.Л., Сироткин А.В. Матроидное представление семейства графов смежности над набором фрагментов знаний // Научно-технический вестник Санкт- Петербургского государственного университета информационных технологий, механики и оптики. 2010. Вып. 4. C. 73–76
Сироткин А.В. Модели, алгоритмы и вычислительная сложность синтеза согласованных оценок истинности в алгебраических байесовских сетях // Информационно-измерительные и управляющие системы. 2009. №11. С. 32–37
Тулупьев А.Л. Алгебраические байесовские сети: глобальный логико-вероятностный вывод в деревьях смежности: Учеб.пособие. СПб.: СПбГУ; ООО Издательство «Анатолия», 2007. 40 с. (Сер.Элементы мягких вычислений)
Тулупьев А.Л. Алгебраические байесовские сети. Логико-вероятностный подход к моделированию баз знаний с неопределенностью. СПб.: СПИИРАН, 2000. 292 с.
Тулупьев А.Л. Алгебраические байесовские сети: локальный логико-вероятностный вывод: Учеб.пособие. СПб.: СПбГУ; ООО Издательство «Анатолия», 2007. 80 с. (Сер.Элементы мягких вычислений)
Тулупьев А.Л. Ациклические алгебраические байесовские сети: логико-вероятностный вывод // Нечеткие системы и мягкие вычисления: Научный журнал Российской ассоциации нечетких систем и мягких вычислений. 2006. Том 1, № 1. С. 57–93
Тулупьев А.Л. Байесовские сети: логико-вероятностный вывод в циклах. СПб.: Изд-во С.-Петербургского ун-та, 2008. 140 с. (Элементы мягких вычислений)
Тулупьев А.Л. Согласованность данных и оценка вероятности альтернатив в цикле стохастических предпочтений // Известия высших учебных заведений: Приборостроение. 2009. №7. С. 3–8
Тулупьев А.Л., Николенко С.И., Сироткин А.В. Байесовские сети: логико-вероятностный подход. СПб.: Наука, 2006. 607 с.
Тулупьев А.Л., Сироткин А.В. Алгебраические байесовские сети: принцип декомпозиции и логико-вероятностный вывод в условиях неопределенности // Информационно-измерительные и управляющие системы. 2008. № 10. т. 6. С. 85–87
Тулупьев А.Л., Сироткин А.В., Николенко С.И. Байесовские сети доверия: логико-вероятностный вывод в ациклических направленных графах. СПб.: Изд-во С.-Петерб. Ун-та, 2009, 400 с.
Тулупьев А.Л., Столяров Д.М., Ментюков М.В. Представление локальной и глобальной структуры алгебраической байесовской сети в Java-приложениях // Труды СПИИРАН. 2007. Вып. 5. СПб.: Наука, 2007. С. 71–99
Тулупьев А.Л., Фильченков А.А., Вальтман Н.А. Алгебраические байесовские сети: задачи автоматического обучения // Информационно-измерительные и управляющие системы. 2011. № 11, т. 9. С. 57-61
Фильченков А.А. Алгоритм построения множества минимальных графов смежности при помощи самоуправляемых клик // Труды СПИИРАН. 2010. Вып. 1 (12). С. 119–133
Фильченков А.А. Алгоритм построения множества минимальных графов смежности при помощи самоуправляемых клик-собственников // Труды СПИИРАН. 2010. Вып. 3 (14) С. 150–169
Фильченков А.А. Алгоритм построения множества минимальных графов смежности при помощи клик владений // Труды СПИИРАН. 2010. Вып. 2 (13). С. 119–133
Фильченков А.А. Алгоритм построения множества минимальных графов смежности при помощи клик-собственников владений // Труды СПИИРАН. 2010. Вып. 4 (15). С. 193–212
Фильченков А.А. Иерархия глобальных структур алгебраической байесовской сети как система графов и гиперграфов // Научно-технический вестник информационных технологий, механики и оптики. 2013. Вып. 1(83). С. 75–80
Фильченков А.А. Меры истинности и вероятностные графические модели для представления знаний с неопределенностью // Труды СПИИРАН. 2012. Вып. 4(23). С. 254–295
Фильченков А.А., Тулупьев А.Л. Структурный анализ систем минимальных графов смежности // Труды СПИИРАН. 2009. Вып. 11. С. 104–127
Фильченков А.А., Тулупьев А.Л. Третичная структура алгебраической байесовской сети // Труды СПИИРАН. 2011. Вып. 18. С. 164–187
Фильченков А.А., Тулупьев А.Л. Совпадение множеств минимальных и нередуцируемых графов смежности над первичной структурой алгебраической байесовской сети // Вестник Санкт-Петербургского государственного университета. Серия 1. Математика. Механика. Астрономия. 2012. Вып. 2. С. 65–74
Фильченков А.А., Тулупьев А.Л., Сироткин А.В. Особенности анализа вторичной структуры алгебраической байесовской сети // Труды СПИИРАН. 2010. Вып. 1 (12). С. 97–118
Фильченков А.А., Тулупьев А.Л., Сироткин А.В. Структурный анализ клик минимальных графов смежности // Вестн. Тверск. гос. ун-та. Сер.: Прикладная математика. 2011. №20. С. 139–151
Ширяев А.Н. Вероятность. М.: Наука, 1989. 640 с.
Barabási A.-L., Albert R. Emergence of Scaling in Random Networks// Science. Vol.286. №.5439. P. 509-512
Bollobás B. Random Graphs. 2nd ed. Cambridge University Press. 2001. 498 p.
Erdős P., Rényi A. On random graphs. I // Publ. Math.1959. P. 290–297
Erdős P., Rényi A. On the evolution of random graphs // Magyar Tud. Akad. Mat. Kutató Int. Közl. 1960. №5. P. 17–61
Erdős P., Rényi A. On the evolution of random graphs // Bull. Inst. Internat. Statist. 1961. №38. P. 343–347
Erdős P., Rényi A. On the strength of connectedness of a random graph // Acta Math. Acad. Sci. Hungar. 1961. №12. P. 261–267
Gilbert E.N. Random Graphs // Annals of Mathematical Statistics.1959. № 30 (4). P. 1141–1144
Koller D., Friedman N. Probabilistic Graphical Models: Principles and Techniques . The MIT Press, 2009. 1208 p.
van der Hofstad R. Random graphs and complex networks. Lecture notes. // Available on http://www.win.tue.nl/rhofstad/NotesRGCN.pdf
Strogatz S.H. Exploring complex networks // Nature. 2001. №410. P. 268–276. doi:10.1038/35065725
Опарин В.В., Тулупьев А.Л. Синтез графа смежности с минимальным числом ребер: формализация алгоритма и анализ его корректности // Труды СПИИРАН. СПб.: Наука, 2009. Вып. 11. С. 142–157
Опарин В.В., Фильченков А.А., Тулупьев А.Л., Сироткин А.В. Матроидное представление семейства графов смежности над набором фрагментов знаний // Научно-технический вестник Санкт- Петербургского государственного университета информационных технологий, механики и оптики. 2010. Вып. 4. C. 73–76
Сироткин А.В. Модели, алгоритмы и вычислительная сложность синтеза согласованных оценок истинности в алгебраических байесовских сетях // Информационно-измерительные и управляющие системы. 2009. №11. С. 32–37
Тулупьев А.Л. Алгебраические байесовские сети: глобальный логико-вероятностный вывод в деревьях смежности: Учеб.пособие. СПб.: СПбГУ; ООО Издательство «Анатолия», 2007. 40 с. (Сер.Элементы мягких вычислений)
Тулупьев А.Л. Алгебраические байесовские сети. Логико-вероятностный подход к моделированию баз знаний с неопределенностью. СПб.: СПИИРАН, 2000. 292 с.
Тулупьев А.Л. Алгебраические байесовские сети: локальный логико-вероятностный вывод: Учеб.пособие. СПб.: СПбГУ; ООО Издательство «Анатолия», 2007. 80 с. (Сер.Элементы мягких вычислений)
Тулупьев А.Л. Ациклические алгебраические байесовские сети: логико-вероятностный вывод // Нечеткие системы и мягкие вычисления: Научный журнал Российской ассоциации нечетких систем и мягких вычислений. 2006. Том 1, № 1. С. 57–93
Тулупьев А.Л. Байесовские сети: логико-вероятностный вывод в циклах. СПб.: Изд-во С.-Петербургского ун-та, 2008. 140 с. (Элементы мягких вычислений)
Тулупьев А.Л. Согласованность данных и оценка вероятности альтернатив в цикле стохастических предпочтений // Известия высших учебных заведений: Приборостроение. 2009. №7. С. 3–8
Тулупьев А.Л., Николенко С.И., Сироткин А.В. Байесовские сети: логико-вероятностный подход. СПб.: Наука, 2006. 607 с.
Тулупьев А.Л., Сироткин А.В. Алгебраические байесовские сети: принцип декомпозиции и логико-вероятностный вывод в условиях неопределенности // Информационно-измерительные и управляющие системы. 2008. № 10. т. 6. С. 85–87
Тулупьев А.Л., Сироткин А.В., Николенко С.И. Байесовские сети доверия: логико-вероятностный вывод в ациклических направленных графах. СПб.: Изд-во С.-Петерб. Ун-та, 2009, 400 с.
Тулупьев А.Л., Столяров Д.М., Ментюков М.В. Представление локальной и глобальной структуры алгебраической байесовской сети в Java-приложениях // Труды СПИИРАН. 2007. Вып. 5. СПб.: Наука, 2007. С. 71–99
Тулупьев А.Л., Фильченков А.А., Вальтман Н.А. Алгебраические байесовские сети: задачи автоматического обучения // Информационно-измерительные и управляющие системы. 2011. № 11, т. 9. С. 57-61
Фильченков А.А. Алгоритм построения множества минимальных графов смежности при помощи самоуправляемых клик // Труды СПИИРАН. 2010. Вып. 1 (12). С. 119–133
Фильченков А.А. Алгоритм построения множества минимальных графов смежности при помощи самоуправляемых клик-собственников // Труды СПИИРАН. 2010. Вып. 3 (14) С. 150–169
Фильченков А.А. Алгоритм построения множества минимальных графов смежности при помощи клик владений // Труды СПИИРАН. 2010. Вып. 2 (13). С. 119–133
Фильченков А.А. Алгоритм построения множества минимальных графов смежности при помощи клик-собственников владений // Труды СПИИРАН. 2010. Вып. 4 (15). С. 193–212
Фильченков А.А. Иерархия глобальных структур алгебраической байесовской сети как система графов и гиперграфов // Научно-технический вестник информационных технологий, механики и оптики. 2013. Вып. 1(83). С. 75–80
Фильченков А.А. Меры истинности и вероятностные графические модели для представления знаний с неопределенностью // Труды СПИИРАН. 2012. Вып. 4(23). С. 254–295
Фильченков А.А., Тулупьев А.Л. Структурный анализ систем минимальных графов смежности // Труды СПИИРАН. 2009. Вып. 11. С. 104–127
Фильченков А.А., Тулупьев А.Л. Третичная структура алгебраической байесовской сети // Труды СПИИРАН. 2011. Вып. 18. С. 164–187
Фильченков А.А., Тулупьев А.Л. Совпадение множеств минимальных и нередуцируемых графов смежности над первичной структурой алгебраической байесовской сети // Вестник Санкт-Петербургского государственного университета. Серия 1. Математика. Механика. Астрономия. 2012. Вып. 2. С. 65–74
Фильченков А.А., Тулупьев А.Л., Сироткин А.В. Особенности анализа вторичной структуры алгебраической байесовской сети // Труды СПИИРАН. 2010. Вып. 1 (12). С. 97–118
Фильченков А.А., Тулупьев А.Л., Сироткин А.В. Структурный анализ клик минимальных графов смежности // Вестн. Тверск. гос. ун-та. Сер.: Прикладная математика. 2011. №20. С. 139–151
Ширяев А.Н. Вероятность. М.: Наука, 1989. 640 с.
Barabási A.-L., Albert R. Emergence of Scaling in Random Networks// Science. Vol.286. №.5439. P. 509-512
Bollobás B. Random Graphs. 2nd ed. Cambridge University Press. 2001. 498 p.
Erdős P., Rényi A. On random graphs. I // Publ. Math.1959. P. 290–297
Erdős P., Rényi A. On the evolution of random graphs // Magyar Tud. Akad. Mat. Kutató Int. Közl. 1960. №5. P. 17–61
Erdős P., Rényi A. On the evolution of random graphs // Bull. Inst. Internat. Statist. 1961. №38. P. 343–347
Erdős P., Rényi A. On the strength of connectedness of a random graph // Acta Math. Acad. Sci. Hungar. 1961. №12. P. 261–267
Gilbert E.N. Random Graphs // Annals of Mathematical Statistics.1959. № 30 (4). P. 1141–1144
Koller D., Friedman N. Probabilistic Graphical Models: Principles and Techniques . The MIT Press, 2009. 1208 p.
van der Hofstad R. Random graphs and complex networks. Lecture notes. // Available on http://www.win.tue.nl/rhofstad/NotesRGCN.pdf
Strogatz S.H. Exploring complex networks // Nature. 2001. №410. P. 268–276. doi:10.1038/35065725
Опубликован
2013-04-01
Как цитировать
Фильченков, А. А., Мусина, В. Ф., & Тулупьев, А. Л. (2013). Алгоритм рандомизированного синтеза минимального графа смежности. Труды СПИИРАН, 2(25), 221-234. https://doi.org/10.15622/sp.25.11
Раздел
Статьи
Авторы, которые публикуются в данном журнале, соглашаются со следующими условиями:
Авторы сохраняют за собой авторские права на работу и передают журналу право первой публикации вместе с работой, одновременно лицензируя ее на условиях Creative Commons Attribution License, которая позволяет другим распространять данную работу с обязательным указанием авторства данной работы и ссылкой на оригинальную публикацию в этом журнале.
Авторы сохраняют право заключать отдельные, дополнительные контрактные соглашения на неэксклюзивное распространение версии работы, опубликованной этим журналом (например, разместить ее в университетском хранилище или опубликовать ее в книге), со ссылкой на оригинальную публикацию в этом журнале.
Авторам разрешается размещать их работу в сети Интернет (например, в университетском хранилище или на их персональном веб-сайте) до и во время процесса рассмотрения ее данным журналом, так как это может привести к продуктивному обсуждению, а также к большему количеству ссылок на данную опубликованную работу (Смотри The Effect of Open Access).
