數據挖掘和機器學習?機器學習、數據挖掘、數據分析與統計分析,這些領域在數據科學中緊密相連,共同構成了一幅復雜而多面的圖景。它們各有側重,相互交織,共同推動著數據分析與決策的高效與精準。機器學習是一門人工智能科學,核心在于通過算法學習數據中的模式與規律,隨著數據的豐富和學習的深化,算法的性能得以提升。那么,數據挖掘和機器學習?一起來了解一下吧。
數據挖掘總結之數據挖掘與機器學習的區別
與機器學習經常一起出現的就是數據挖掘,兩種經常會有重疊的地方,
① 數據挖掘某種意義上更多的是關注從大量的數據中獲得新的見解;
② 機器學習聚焦于進行已知的任務,而數據挖掘則是搜尋隱藏的信息。
例如電商利用機器學習來決定向誰推薦什么產品,數據挖掘用來了解什么樣的人喜歡什么產品。機器學習和數據挖掘不嚴格區分。
數據挖掘和機器學習的區別和聯系,數據挖掘受到很多學科領域的影響,其中數據庫、機器學習、統計學無疑影響最大。對數據挖掘而言,數據庫提供數據管理技術,機器學習和統計學提供數據分析技術。統計學界提供的很多技術通常都要在機器學習界進一步研究,變成有效的機器學習算法之后才能再進入數據挖掘領域。統計學主要是通過機器學習來對數據挖掘發揮影響,而機器學習和數據庫則是數據挖掘的兩大支撐技術。從數據分析的角度來看,絕大多數數據挖掘技術都來自機器學習領域,但機器學習研究往往并不把海量數據作為處理對象,因此,數據挖掘要對算法進行改造,使得算法性能和空間占用達到實用的地步。同時,數據挖掘還有自身獨特的內容,即關聯分析。
1)、機器學習應用場景:
預測選舉;垃圾郵件過濾;智能交通,自動的信號燈控制;疾病診斷;犯罪預測;估計客戶流失率;自動導航;定向廣告…
機器學習過程:輸入/獲取數據、抽象、泛化
2)、大數據的挖掘常用的方法:
分類、回歸分析、聚類、關聯規則、神經網絡方法、Web 數據挖掘等。
數據挖掘,機器學習,自然語言處理三者的關系:
1、數據挖掘、機器學習、自然語言處理三者之間既有交集也有不同,彼此之間既有聯系和互相運用,也有各自不同的領域和應用。
2、數據挖掘是一門交叉性很強的學科,可以用到機器學習算法以及傳統統計的方法,最終的目的是要從數據中挖掘到需要的知識,從而指導人們的活動。數據挖掘的重點在于應用,用何種算法并不是很重要,關鍵是能夠滿足實際應用背景。而機器學習則偏重于算法本身的設計。
3、機器學習通俗的說就是讓機器自己去學習然后通過學習到的知識來指導進一步的判斷。用一堆的樣本數據來讓計算機進行運算,樣本數據可以是有類標簽并設計懲罰函數,通過不斷的迭代,機器就學會了怎樣進行分類,使得懲罰最小。然后用學習到的分類規則進行預測等活動。
4、自然語言處理是計算機科學領域與人工智能領域中的一個重要方向。它研究能實現人與計算機之間用自然語言進行有效通信的各種理論和方法。自然語言處理是一門融語言學、計算機科學、數學于一體的科學。因此,這一領域的研究將涉及自然語言,即人們日常使用的語言,所以它與語言學的研究有著密切的聯系但又有重要的區別。自然語言處理并不是一般地研究自然語言,而在于研制能有效地實現自然語言通信的計算機系統,特別是其中的軟件系統。
在數據科學領域中,統計分析、數據挖掘、機器學習和數據分析是緊密相關且各自有所側重的領域。本文旨在梳理這些領域的定義、特征以及它們之間的聯系與區別。
機器學習作為人工智能的核心分支,主要研究通過算法學習數據中的規律,以實現自動改進性能。其目標是讓計算機在經驗學習中不斷優化,以提升特定任務的效率。機器學習技術通常分為監督學習、非監督學習、半監督學習和強化學習等類別。
數據挖掘則側重于從海量、復雜的數據中提取出隱含的知識和信息,通過分析數據中的模式和結構,為決策提供依據。它關注的是數據中未被發現的、有價值的信息,而不僅僅是數據校準。
數據分析則是一個更為廣泛的概念,它不僅涉及從數據中提取信息,還包括了數據處理、建模、指標計算和可視化。狹義上的數據分析側重于信息的提取與分析,而廣義上的數據分析還包含了數據工程,即數據模型、架構、處理等技術層面的內容。
統計分析則著重于運用概率論和數理統計理論,以揭示數據背后的事物規律。它通過假設檢驗等方法處理數據,適合處理小規模數據,是數據科學的基石,為機器學習提供了理論基礎。
四者之間的聯系在于,它們都圍繞數據展開,旨在從數據中提取價值。區別在于側重點不同:機器學習強調算法和學習,數據挖掘關注模式發現,數據分析覆蓋從數據處理到決策的全流程,而統計分析則專注于應用統計理論分析數據。
在多個領域中,人工智能(AI)、機器學習(ML)、統計學和數據挖掘(DM)等概念緊密相連,且某些應用領域中這些術語的含義是相同的。在臺灣大學機器學習課程中,教授們詳細闡述了這些術語之間的區別,具體如下。
首先,機器學習(ML)與數據挖掘(DM)之間的關系。機器學習是從假設空間H中尋找假設函數g以近似目標函數f的過程。而數據挖掘是從大量數據中尋找數據之間的特性和模式。兩者都涉及從數據中提取有用信息,但機器學習更側重于構建預測模型,而數據挖掘更側重于發現數據中的隱藏規律。
其次,機器學習(ML)與人工智能(AI)之間的關系。人工智能是一種廣泛的應用領域,而機器學習是實現人工智能的一種手段,但并非唯一手段。人工智能涵蓋了更廣泛的領域,如自然語言處理、計算機視覺等,而機器學習主要用于構建預測模型和分類器。
再次,機器學習(ML)與統計學之間的關系。統計學的方法可以用于機器學習,例如聚類、貝葉斯等。同時,機器學習還有許多其他方法,如神經網絡、支持向量機(SVM)等。這些方法在一定程度上借鑒了統計學的原理,但又具有獨特的特點。
最后,模式識別也是一個應用領域。模式識別主要關注如何從大量數據中識別出特定的模式或特征,這與機器學習和數據挖掘有密切聯系。
機器學習和數據挖掘的聯系和區別如下:
聯系:
機器學習為數據挖掘提供解決實際問題的方法,數據挖掘中算法的成功應用,說明了機器學習對算法的研究具有實際運用價值。
區別:
絕大多數數據挖掘技術都來自機器學習領域,但機器學習研究往往并不把海量數據作為處理對象,因此,數據挖掘要對算法進行改造,使得算法性能和空間占用達到實用的地步。同時,數據挖掘還有自身獨特的內容,即關聯分析。
數據挖掘是指從大量數據中挖掘出有價值的潛藏規律和知識。數據挖掘渴望完整而真實的原始數據,去噪和樣本平衡很重要。實施過程涉及機器學習、模式識別、統計學、分布式存儲、分布式計算、可視化等,還需要掌握領域專業知識。
機器學習是從數據中獲取經驗進而改善系統性能的一類重要方法,“學習”的意義就是求解最逼近真相的經驗,理論基礎主要是統計學。
機器學習的歷史發展:
機器學習實際上已經存在了幾十年或者也可以認為存在了幾個世紀。追溯到17世紀,貝葉斯、拉普拉斯關于最小二乘法的推導和馬爾可夫鏈,這些構成了機器學習廣泛使用的工具和基礎。1950年到2000年初,機器學習有了很大的進展。
20世紀50年代中葉到60年代中葉,主要通過對機器的環境及其相應性能參數的改變來檢測系統所反饋的數據,就好比給系統一個程序,通過改變它們的自由空間作用,系統將會受到程序的影響而改變自身的組織,最后這個系統將會選擇一個最優的環境生存。
以上就是數據挖掘和機器學習的全部內容,區別:絕大多數數據挖掘技術都來自機器學習領域,但機器學習研究往往并不把海量數據作為處理對象,因此,數據挖掘要對算法進行改造,使得算法性能和空間占用達到實用的地步。同時,數據挖掘還有自身獨特的內容,即關聯分析。數據挖掘是指從大量數據中挖掘出有價值的潛藏規律和知識。