Klasterlew mashqalası

Klasterlew mashqalası
Klaster (inglis tilinen “ klaster “ - klaster, jıynaq, topar mánisin bildiredi) –
ǵárezsiz birlik retinde qaralıwı múmkin bolǵan bir neshe bir túrdegi elementlerdiń qosılıwı.
Inglis tilinen kelip shıqqan klaster sózi (klaster), jıynaq, topar, toda dep awdarma etilgen. Ádebiyatda qollanılatuǵın tiyisli túsinikler klass, takson, kondensaciya.
Klaster analizine tiyisli birinshi baspalar 1930 - jıllardıń aqırında payda bolǵan. Ótken asirde, biraq bul usıllardıń aktiv rawajlanıwı hám olardıń keń qollanılıwı 60 -jıllardıń aqırı, 70-jıllardıń baslarında baslanǵan. Keyinirek kóp qırlı analizdiń bul tarawı jedel rawajlandi. Jańa usıllar payda boldı, aldınnan belgili, málim bolǵan algoritmlardıń modifikatsiyaları, klaster analizin qollaw tarawı sezilerli dárejede keńeydi. Eger dáslep psixologiya, arxeologiya, biologiya pánlerinde kóp ólshemli klassifikaciya usılları qollanılsa, házir olar sociologiya, ekonomika, statistika, tariyxıy izertlewlerde aktiv qollanıla baslandı. Olardan paydalanıw, ásirese, kompyuterler hám, atap aytqanda, jeke kompyuterlerdiń payda bolıwı hám rawajlanıwı menen keńeydi. Bul, birinshi náwbette, úlken kólemdegi maǵlıwmatlardı qayta islewdiń mashaqatlılıǵı menen baylanıslı (iri matricalardı esaplaw hám inversiya qılıw).
Klaster analiziniń ayrıqsha abzallıǵı sonda, ol obyektlerdi bir parametr boyınsha emes, bálkim pútkil ayrıqshalıqlar kompleksi boyınsha ajıratıw imkaniyatın beredi. Bunnan tısqarı, klaster analizi, kóplegen matematikalıq hám statistikalıq usıllardan ayrıqsha bolıp esaplanıp, kórip shıǵılıp atırǵan obyektler túrine hesh qanday sheklewler qoymaydı hám derlik tártipsiz xarakterdegi hár qıylı dáslepki maǵlıwmatlardı kórip shıǵıwǵa múmkinshilik beredi. Bul, mısalı, dástúriy ekonometrikalıq jantasıwlardı qóllawdı qıyınlashtıratuǵın geterogen kórsetkishler ámelde bolǵanda, kon'yukturanı prognozlaw ushın úlken áhmiyetke iye.
Klaster analizi sizge kútá úlken kólemdegi maǵlıwmatlardı kórip shıǵıw hám úlken kólemdegi maǵlıwmatlardı keskin kemeytiw, tıǵızlaw, olardı ıqshamlaw imkaniyatın beredi.
Klasterlewdiń wazıypası úyrenilip atırǵan obyektler kompleksin klasterler dep atalatuǵın " uqsas" obyektler gruppalarına bóliwden ibarat. Elementler kompleksin klasterlerge bolıw máselesin sheshiw kóbinese klaster analizi dep ataladı [2].
Klassifikaciya mashqalasın sheshiw maǵlıwmatlar obyektleriniń hár birine aldınan belgilengen klasslardıń birine (yamasa bir neshesine) hám aqır-aqıbette, maǵlıwmatlar obyektleri kompleksiniń bóliniwin belgileytuǵın maǵlıwmatlar modeli ushın klassifikaciya usıllarınıń birin klasslar dep belgilew bolıp tabıladı. Klasterlew máselesinde maǵlıwmatlar obyektleriniń hár birin belgilew ilgeri anıqlanbaǵan klasslardıń birine (yamasa bir neshesine) ámelge asırıladı. Maǵlıwmatlar obyektlerin klasterlerge bóliw olardıń bir waqıttıń ózinde qáliplesiwi menen ámelge asırıladı. Klasterlerdiń tariypi hám maǵlıwmatlar obyektleriniń olarǵa bóliniwi klasterlew mashqalasınıń sheshimi bolǵan juwmaqlawshı maǵlıwmatlar modelinde ańlatıladı.
Klasterlew mashqalasınıń maǵlıwmatlardı qazıp alıw wazıypaları dizimindegi ayrıqsha ornı sebepli, onı sheshiwdiń kóplegen usılları islep shıǵılǵan. Olardan biri maǵlıwmatlar obyekti berilgen klassqa tiyisli yamasa tiyisli emes ekenligin kórsetetuǵın klasslardıń xarakterli funkciyaları kompleksin qurıw bolıp tabıladı. Klasstıń xarakteristikalı funkciyası eki túrli bolıwı múmkin:
1. Eki anıq mánistiń birin qabıl etetuǵın diskret funkciya, onıń mánisi maǵlıwmatlar obyekti berilgen klassqa tiyisli / tiyisli emesligin ańlatadı.
2. Haqıyqıy mánnislerdi, mısalı, 0... 1 aralıǵınan alatuǵın funkciya. Funkciya mánisi birge qanshelli jaqın bolsa, maǵlıwmatlar obyekti berilgen klassqa tiyisli boladı.
Klasterlew mashqalasın sheshiwdiń ulıwma jantasıwı L.Zade rawshan (anıq) bolmaǵan klasslar teoriyasın islep shıqqanınan keyin payda boldı. Bul jantasıw sheńberinde sapa túsiniklerin, real maǵlıwmatlar hám processlerge tán bolǵan uǵımsızlıqtı rásmiylestiriw múmkin. Bul jantasıwdıń tabısı, sonıń menen birge, shaxstıń maǵlıwmatlardı analiz qılıw processinde qatnasıwı menen anıqlama beriledi, onıń bahaları hám oy-pikirleri uǵımsız hám subyektiv bolıp tabıladı. Anıq bolmaǵan toplamlar teoriyasınıń tiykarshısı L.Zadenıń tómendegi pikirlerin keltiriw orınlı bolıp tabıladı: “... bizge jańasha kózqaras, jańa túsinik hám usıllar kompleksi kerek, ol jaǵdayda insan bar ekenligi haqqında anıq, rawshan bolmaǵan ulıwma insanıylıq haqıyqatlıq retinde qabıl etiledi.. "
Klasterlew mashqalasın sheshiw ushın anıq bolmaǵan toplamlar teoriyasın qollaǵan halda, bul mashqalanı sheshetuǵın usıllarǵa anıq bolmaǵanların kirgiziwdiń hár qıylı variantları bar. Anıq bolmaǵan maǵlıwmatlardı usınıwda da, olardıń múnásiybetlerin xarakteristikalawda da esapqa alıw múmkin. Bunnan tısqarı, maǵlıwmatlar muǵdarlıq xarakterge iye bolıwı yamasa iye bolmawı múmkin. Soǵan qaramay, kóplegen ámeliy máselelerde tekseriliwi kerek bolǵan maǵlıwmatlar insan iskerliginiń málim bir tarawında tóplanǵan tájiriybe nátiyjesi bolıp tabıladı hám kóbinese muǵdarlıq kóriniske iye. Úyrenilip atırǵan maǵlıwmatlardıń anıq bolmaǵanlıǵın esapqa alıw, ulıwma jaǵdayda, saldamlı mashqala bolıp tabıladı. Usınıń sebebinen, ámeldegi algoritmlerde de, bul usınıs etilgen jantasıwda da dáslepki maǵlıwmatlardıń anıq bolmaǵanlıǵı haqqında hesh qanday shamalar joq.
Maǵlıwmatlar anıq hám muǵdarlıq bolıwı múmkin. Anıq bolmaǵan maǵlıwmatlar múnásiybetlerin xarakteristikalawdıń kóplegen usılları bar. Házirgi waqıtta qollanılıp atırǵan anıq bolmaǵan maǵlıwmatlardı klasterlew algoritmlarında keń qollanılǵan áne sonday usıllardan biri maǵlıwmatlar ortasındaǵı múnásiybetti olardıń ayırım uyqas jazıwlar úlgileri - klaster orayları menen bólistiriw arqalı xarakteristikalaw bolıp tabıladı. Bul algoritmlarda anıq bolmaǵan klasterlerdiń orayında yadro jaylasqan anıq bolmaǵan toplamlar retinde xarakteristikalanıwında kórinetuǵın boladı. Basqa tárepten, anıqsızlıq sharayatında maǵlıwmatlardıń óz-ara baylanıslılıǵı, klaster orayı túsinigine baylanıslı bolmastan, ayrıqsha maǵlıwmatlar úlgileri ortasındaǵı uǵımsız(túsiniksiz) múnásiybetler apparatı járdeminde esapqa alınıwı múmkin. Bul jantasıw ámelde ele keń qollanılmaǵan, biraq ol kóbirek universal bolıp tabıladı.

2.