Väitös tietotekniikan alalta, M.Sc. Martino Ciaperoni

Väitöskirjan nimi: Efficient and trustworthy methods for knowledge discovery

Tohtoriopiskelija: Martino Ciaperoni
Vastaväittäjä: Prof. Angela Bonifati, Lyon University, Ranska
Kustos: AdjunctProf. Aristides Gionis, Aalto-yliopiston perustieteiden korkeakoulu, tietotekniikan laitos

Tänä päivänä valtavia määriä dataa kootaan monista eri lähteistä, ja niitä käsitellään nopeasti. Tiedonlouhinnan alalla, jossa tähdätään siihen, että tietoaineistosta eritellään merkittävää ja hyödyllistä tietoa, on siis tässä ympäristössä merkittävä rooli muun muassa päätöksenteon edistämisessä ja edistymisen mahdollistamisessa useilla aloilla. 

Viimeaikaiset edistysaskeleet tiedonlouhinnan alalla keskittyvät vaikeaselkoisiin algoritmiseen menetelmiin. Vaikka nämä menetelmät ovat tarpeeksi tehokkaita hallitsemaan modernien tietoaineistojen monimutkaisuutta ja laajuutta, ne eivät ole tarpeeksi luotettavia käyttäjille. Vaikeaselkoisten algoritmisten menetelmien luottamattomuus muodostaa merkittävän esteen tietoaineistoon perustuvien päätöksentekomenetelmien käyttöönotolle, etenkin niin sanottujen korkean panoksen ympäristöissä. Toisaalta monet perinteiset lähestymistavat tiedonlöytämiseen ovat avoimempia, ja vaikka ne ovat luotettavia käyttäjille, ne kamppailevat usein modernien tietoaineistojen asettamien haasteiden kanssa. 

Väitöskirja ’’Efficient and trustworthy methods for knowledge discovery’’ pyrkii osoittamaan, miten yhdistämällä todennäköisyys- ja tiedonhallintametodeja voidaan kehittää uusia algoritmisia lähestymistapoja, jotka pystyvät navigoimaan nykymaailman monimutkaisuuksia, mutta joihin myös käyttäjät voivat luottaa. Näin ollen väitöskirjassa esitetyt algoritmiset menetelmät soveltuvat erityisen hyvin niille aloille, joissa algoritmien luottaminen on tärkeä vaatimus, kuten esimerkiksi korkean panoksen ympäristöissä. 

Väitöskirja keskittyy neljään tiedonlouhinnan päätehtävään, jotka nousevat luonnollisesti esiin nykymaailmassa: inferenssi Bayes-verkostossa ja Markovin piilomalleissa, monitunnisteinen luokittelu ja yhteisöhaku ajallisesti vaihtelevissa verkostoissa. Väitöskirjassa mainitut algoritmisten menetelmien perusluontaiset periaatteet ovat yleispäteviä ja niitä voidaan soveltaa myös muihin tehtäviin, jonka avulla voidaan edistää tiedonlouhinnan ja tietoaineistoon perustuvan algoritmisen päätöksenteon tulevaisuutta.

Linkki väitöskirjan sähköiseen esittelykappaleeseen (esillä 10 päivää ennen väitöstä): https://aaltodoc.aalto.fi/doc_public/eonly/riiputus/

Yhteystiedot: 

Perustieteiden korkeakoulun väitöskirjat: https://aaltodoc.aalto.fi/handle/123456789/52

Avainsanat: Tiedon louhinta, todennäköisyyspohjaisia ​​menetelmiä, tietokannanhallinta, tehokkaat algoritmit, luotettavat algoritmit