Description du projet
Un cadre mathématique pour corriger les algorithmes de recherche de données
Analyser l’énorme quantité de données que l’on trouve dans les applications actuelles nécessite de recourir à des mécanismes complexes. Les applications de prétraitement des données peuvent obtenir des jeux de données finaux beaucoup plus appropriés et utiles pour d’autres algorithmes de recherche de données: une représentation suffisamment précise, parfaitement fidèle à la version originale et adaptée à l’espace de stockage existant. Même s’il s’agit d’une tâche mathématique, nous manquons actuellement d’un cadre mathématique spécifique convenant à une telle analyse. Le projet LOPRE, financé par l’UE, entend développer un cadre mathématique méticuleux pour l’analyse du prétraitement effectué par les algorithmes. Il permettra de créer de nouvelles techniques de prétraitement ainsi qu’un cadre d’analyse qualitative pour comparer les procédures existantes, afin d’aider à comprendre les contraintes spécifiques à certains cas. Cela ouvrira de nouvelles possibilités pour de nombreux domaines informatiques.
Objectif
A critical component of computational processing of data sets is the `preprocessing' or `compression' step which is the computation of a \emph{succinct, sufficiently accurate} representation
of the given data. Preprocessing is ubiquitous and a rigorous mathematical understanding of preprocessing algorithms is crucial in order to reason about and understand the limits of preprocessing.
Unfortunately, there is no mathematical framework to analyze and objectively compare two preprocessing routines while simultaneously taking into account `all three dimensions' --
-- the efficiency of computing the succinct representation,
-- the space required to store this representation, and
-- the accuracy with which the original data is captured in the succinct representation.
``The overarching goal of this proposal is the development of a mathematical framework for the rigorous analysis of preprocessing algorithms. ''
We will achieve the goal by designing new algorithmic techniques for preprocessing, developing a framework of analysis to make qualitative comparisons between various preprocessing routines based on the criteria above and by developing lower bound tools required
to understand the limitations of preprocessing for concrete problems.
This project will lift our understanding of algorithmic preprocessing to new heights and lead to a groundbreaking shift in the set of basic research questions attached to the study of preprocessing for specific problems. It will significantly advance the analysis of preprocessing and yield substantial technology transfer between adjacent subfields of computer science such as dynamic algorithms, streaming algorithms, property testing and graph theory.
Champ scientifique
Programme(s)
Régime de financement
ERC-COG - Consolidator GrantInstitution d’accueil
5020 Bergen
Norvège