From Curve Fitting to Machine Learning

An Illustrative Guide to Scientific Data Analysis and Computational Intelligence

Author: Achim Zielesny

Publisher: Springer Science & Business Media

ISBN: 3642212808

Category: Computers

Page: 465

View: 2140

The analysis of experimental data is at heart of science from its beginnings. But it was the advent of digital computers that allowed the execution of highly non-linear and increasingly complex data analysis procedures - methods that were completely unfeasible before. Non-linear curve fitting, clustering and machine learning belong to these modern techniques which are a further step towards computational intelligence. The goal of this book is to provide an interactive and illustrative guide to these topics. It concentrates on the road from two dimensional curve fitting to multidimensional clustering and machine learning with neural networks or support vector machines. Along the way topics like mathematical optimization or evolutionary algorithms are touched. All concepts and ideas are outlined in a clear cut manner with graphically depicted plausibility arguments and a little elementary mathematics. The major topics are extensively outlined with exploratory examples and applications. The primary goal is to be as illustrative as possible without hiding problems and pitfalls but to address them. The character of an illustrative cookbook is complemented with specific sections that address more fundamental questions like the relation between machine learning and human intelligence. These sections may be skipped without affecting the main road but they will open up possibly interesting insights beyond the mere data massage. All topics are completely demonstrated with the aid of the commercial computing platform Mathematica and the Computational Intelligence Packages (CIP), a high-level function library developed with Mathematica's programming language on top of Mathematica's algorithms. CIP is open-source so the detailed code of every method is freely accessible. All examples and applications shown throughout the book may be used and customized by the reader without any restrictions. The target readerships are students of (computer) science and engineering as well as scientific practitioners in industry and academia who deserve an illustrative introduction to these topics. Readers with programming skills may easily port and customize the provided code.

Data mining

praktische Werkzeuge und Techniken für das maschinelle Lernen

Author: Ian H. Witten,Eibe Frank

Publisher: N.A

ISBN: 9783446215337

Category:

Page: 386

View: 5611

Die Wissenschaften vom Künstlichen

Author: Herbert A. Simon

Publisher: Springer

ISBN: 9783709193839

Category: Computers

Page: 241

View: 1886

Die Wissenschaften vom Künstlichen von Herbert A. Simon gilt seit dem Erscheinen der ersten Ausgabe im Jahr 1969 als "Klassiker" der Literatur zum Thema Künstliche Intelligenz. Simon hat zusammen mit den Computerwissenschaftlern Allen Newell, Marvin Minsky und John McCarthy Mitte der fünfziger Jahre das so bezeichnete - von Alan Turing antizipierte - Forschungsgebiet der Computerwissenschaft und der Psychologie ins Leben gerufen. Seine herausragende, allgemeinverständliche Darstellung von Grundüberlegungen und philosophischen Aspekten der Künstlichen Intelligenz ist heute aktueller denn je, nicht nur wegen der ständig zunehmenden Bedeutung der Forschung und Entwicklung auf diesem Gebiet, sondern auch aufgrund des verbreiteten Mangels an Grundkenntnissen für eine kritische Auseinandersetzung mit der Künstlichen Intelligenz.

Leben 3.0

Mensch sein im Zeitalter Künstlicher Intelligenz

Author: Max Tegmark

Publisher: Ullstein Buchverlage

ISBN: 3843716706

Category: Social Science

Page: 528

View: 3811

Die Nobelpreis-Schmiede Massachusetts Institute of Technology ist der bedeutendste technologische Think Tank der USA. Dort arbeitet Professor Max Tegmark mit den weltweit führenden Entwicklern künstlicher Intelligenz zusammen, die ihm exklusive Einblicke in ihre Labors gewähren. Die Erkenntnisse, die er daraus zieht, sind atemberaubend und zutiefst verstörend zugleich. Neigt sich die Ära der Menschen dem Ende zu? Der Physikprofessor Max Tegmark zeigt anhand der neusten Forschung, was die Menschheit erwartet. Hier eine Auswahl möglicher Szenarien: - Eroberer: Künstliche Intelligenz übernimmt die Macht und entledigt sich der Menschheit mit Methoden, die wir noch nicht einmal verstehen. - Der versklavte Gott: Die Menschen bemächtigen sich einer superintelligenten künstlichen Intelligenz und nutzen sie, um Hochtechnologien herzustellen. - Umkehr: Der technologische Fortschritt wird radikal unterbunden und wir kehren zu einer prä-technologischen Gesellschaft im Stil der Amish zurück. - Selbstzerstörung: Superintelligenz wird nicht erreicht, weil sich die Menschheit vorher nuklear oder anders selbst vernichtet. - Egalitäres Utopia: Es gibt weder Superintelligenz noch Besitz, Menschen und kybernetische Organismen existieren friedlich nebeneinander. Max Tegmark bietet kluge und fundierte Zukunftsszenarien basierend auf seinen exklusiven Einblicken in die aktuelle Forschung zur künstlichen Intelligenz.

Regression

Modelle, Methoden und Anwendungen

Author: Ludwig Fahrmeir,Thomas Kneib,Stefan Lang

Publisher: Springer-Verlag

ISBN: 3642018378

Category: Business & Economics

Page: 502

View: 2419

In dem Band beschreiben die Autoren erstmals klassische Regressionsansätze und moderne nicht- und semiparametrische Methoden in einer integrierten und anwendungsorientierten Form. Um Lesern die Analyse eigener Fragestellungen zu ermöglichen, demonstrieren sie die praktische Anwendung der Konzepte und Methoden anhand ausführlicher Fallstudien. Geeignet für Studierende der Statistik sowie für Wissenschaftler und Praktiker, zum Beispiel in den Wirtschafts- und Sozialwissenschaften, der Bioinformatik und -statistik, Ökonometrie und Epidemiologie.

Computational Social Network Analysis

Trends, Tools and Research Advances

Author: Kai Subel,Michel Schultz

Publisher: GRIN Verlag

ISBN: 3640733061

Category: Computers

Page: 21

View: 7566

Studienarbeit aus dem Jahr 2010 im Fachbereich Informatik - Internet, neue Technologien, Universität Hamburg, Sprache: Deutsch, Abstract: Diese Ausarbeitung befasst sich mit dem Thema Computational Soical Network Analysis. Ziel ist es, dem Leser einen Einblick in diese Thematik zu verschaffen. Dabei werden Hintergründe, anwendbare Methoden und Tools vorgestellt, die hierbei Verwendung finden. Zunächst wird dabei näher auf den Hintergrund, also warum dieses Gebiet als Forschungsgegenstand so interessant ist, eingegangen. Anschließend werden verschiedene Aspekte, die man im Rahmen der Analyse sozialer Netzwerke untersuchen kann benannt. In diesem Zusammenhang werden auch zwei verschiedene Kategorien zur formalen Analyse benannt. Zur Verdeutlichung wird die Verwendung dieser am Ende des Kapitels auch noch einmal anhand eines Praxisbeispiels gezeigt. Das nächste Kapitel befasst sich mit der Fragstellung, wie Schlüsselfiguren in Netzwerken ermittelt werden können und was für Rollen diese spielen. Dabei werden auch die verschiedenen Arten von Schlüsselfiguren benannt. Eine weitere zentrale Rolle in der Analyse sozialer Netzwerke nehmen Gruppen ein. Die Bedeutung von Gruppen und wie man sie ermitteln kann wird im nächsten Kapitel erläutert. Aufbauend auf den Gruppen sollen Interaktionen innerhalb von Netzwerken untersucht werden. Hierfür werden zunächst die nötigen Werkzeuge, wie die SCAN oder DISSECT Methode vorgestellt und anschließend die Einsatzgebiete anhand von Beispielen verdeutlicht. Im 7. Kapitel wird eine eLearning Plattform näher betrachtet. Hierbei werden zunächst die Eigenschaften und Besonderheiten von eLearning Plattformen beschrieben und anschießend anhand eines Praxisbeispiels verschiedene Methoden zur Analyse sozialer Netzwerke angewendet.

Big Data

Die Revolution, die unser Leben verändern wird

Author: Viktor Mayer-Schönberger,Viktor; Cukier Mayer-Schönberger

Publisher: Redline Wirtschaft

ISBN: 3864144590

Category: Political Science

Page: 288

View: 3739

Ob Kaufverhalten, Grippewellen oder welche Farbe am ehesten verrät, ob ein Gebrauchtwagen in einem guten Zustand ist – noch nie gab es eine solche Menge an Daten und noch nie bot sich die Chance, durch Recherche und Kombination in der Daten¬flut blitzschnell Zusammenhänge zu entschlüsseln. Big Data bedeutet nichts weniger als eine Revolution für Gesellschaft, Wirtschaft und Politik. Es wird die Weise, wie wir über Gesundheit, Erziehung, Innovation und vieles mehr denken, völlig umkrempeln. Und Vorhersagen möglich machen, die bisher undenkbar waren. Die Experten Viktor Mayer-Schönberger und Kenneth Cukier beschreiben in ihrem Buch, was Big Data ist, welche Möglichkeiten sich eröffnen, vor welchen Umwälzungen wir alle stehen – und verschweigen auch die dunkle Seite wie das Ausspähen von persönlichen Daten und den drohenden Verlust der Privatsphäre nicht.

Datenanalyse mit Python

Auswertung von Daten mit Pandas, NumPy und IPython

Author: Wes McKinney

Publisher: O'Reilly

ISBN: 3960102143

Category: Computers

Page: 542

View: 5920

Erfahren Sie alles über das Manipulieren, Bereinigen, Verarbeiten und Aufbereiten von Datensätzen mit Python: Aktualisiert auf Python 3.6, zeigt Ihnen dieses konsequent praxisbezogene Buch anhand konkreter Fallbeispiele, wie Sie eine Vielzahl von typischen Datenanalyse-Problemen effektiv lösen. Gleichzeitig lernen Sie die neuesten Versionen von pandas, NumPy, IPython und Jupyter kennen.Geschrieben von Wes McKinney, dem Begründer des pandas-Projekts, bietet Datenanalyse mit Python einen praktischen Einstieg in die Data-Science-Tools von Python. Das Buch eignet sich sowohl für Datenanalysten, für die Python Neuland ist, als auch für Python-Programmierer, die sich in Data Science und Scientific Computing einarbeiten wollen. Daten und zugehöriges Material des Buchs sind auf GitHub verfügbar.Aus dem Inhalt:Nutzen Sie die IPython-Shell und Jupyter Notebook für das explorative ComputingLernen Sie Grundfunktionen und fortgeschrittene Features von NumPy kennenSetzen Sie die Datenanalyse-Tools der pandasBibliothek einVerwenden Sie flexible Werkzeuge zum Laden, Bereinigen, Transformieren, Zusammenführen und Umformen von DatenErstellen Sie interformative Visualisierungen mit matplotlibWenden Sie die GroupBy-Mechanismen von pandas an, um Datensätzen zurechtzuschneiden, umzugestalten und zusammenzufassenAnalysieren und manipulieren Sie verschiedenste Zeitreihen-DatenFür diese aktualisierte 2. Auflage wurde der gesamte Code an Python 3.6 und die neuesten Versionen der pandas-Bibliothek angepasst. Neu in dieser Auflage: Informationen zu fortgeschrittenen pandas-Tools sowie eine kurze Einführung in statsmodels und scikit-learn.

Matrix oder Wie wirklich ist die Wirklichkeit

Author: Jim Baggott

Publisher: N.A

ISBN: 9783499621697

Category:

Page: 351

View: 9854

Die Suche danach, was wirklich wirklich ist, zieht weit über die Wissenschaft hinaus viele in ihren Bann. Dafür sprechen auch die Erfolge von Filmen wie Matrix, Memento oder Thirteenth Floor. Der renommierte Wissenschaftsautor Jim Baggott spielt das Thema

Polymermechanik

Struktur und mechanisches Verhalten von Polymeren

Author: Friedrich R. Schwarzl

Publisher: Springer-Verlag

ISBN: 3642615066

Category: Science

Page: 430

View: 3619

Das Buch gibt einen verständlichen Überblick der Zusammenhänge zwischen Molekularprozessen und mechanischen Eigenschaften polymerer Substanzen. Der Autor behandelt den Aufbau und die Struktur von Polymeren von einem physikalischen Standpunkt aus. Er stellt die mechanischen und thermischen Eigenschaften der Kunststoffe als Konstruktionsmaterialien, das Deformationsverhalten von vernetzten Kautschuken und das Fließverhalten von Polymerschmelzen verständlich dar. Dazu leitet er die zugrundeliegenden Theorien von der Basis her ab und veranschaulicht die Zusammenhänge durch experimentelles Erfahrungsmaterial. Das Buch wendet sich an Studenten der Kunststofftechnik mit einer Grundausbildung in Physik, Chemie und Mathematik. Es bietet dem Ingenieur ein bleibendes Rüstzeug für die technische Anwendung von Kunststoffen.

Smart Data Analytics

Mit Hilfe von Big Data Zusammenhänge erkennen und Potentiale nutzen

Author: Andreas Wierse,Till Riedel

Publisher: Walter de Gruyter GmbH & Co KG

ISBN: 3110461919

Category: Technology & Engineering

Page: 440

View: 5634

Wenn in Datenbergen wertvolle Geheimnisse schlummern, aus denen Profit erzielt werden soll, dann geht es um Big Data. Doch wie schöpft man aus »großen Daten« echte Werte, wenn man nicht gerade Google ist? Um aus Unternehmens-, Maschinen- oder Sensordaten einen Ertrag zu erzielen, reicht Big Data-Technologie allein nicht aus. Entscheidend sind die übergeordneten Innovations prozesse: die smarte Analyse von Big Data. Erst durch den kompetenten Einsatz der richtigen Werkzeuge und Techniken werden aus Big Data tatsächlich Smart Data. Das Praxishandbuch Smart Data Analytics gibt einen Überblick über die Technologie, die bei der Analyse von großen und heterogenen Datenmengen – inklusive Echtzeitdaten – zum Einsatz kommt. Elf Praxisbeispiele zeigen die konkrete Anwendung in kleinen und mittelständischen Unternehmen. So erfahren Sie, wie Sie Ihr Smart Data Analytics-Projekt in Ihrem eigenen Unternehmen vorbereiten und umsetzen können. Das Buch erläutert neben den organisatorischen Aspekten auch die rechtlichen Rahmenbedingungen. Und es zeigt, wie Sie sowohl den Nutzen bewerten können, der aus den Daten gezogen werden soll, als auch den Aufwand, den Sie dafür betreiben müssen. Denn Smart Data steht für mehr als nur die Untersuchung großer Datenmengen: Smart Data Analytics ist der Schlüssel zu einem smarten Umgang mit Ihren Unternehmensdaten und hilft, bislang unentdecktes Potenzial zu entdecken. Dr. Andreas Wierse studierte Mathematik und promovierte in den Ingenieurwissenschaften im Bereich Visualisierung, seit 2011 unterstützt er mittelständische Unternehmen rund um Big und Smart Data Technologie. Dr. Till Riedel lehrt als Informatiker am KIT und koordiniert im Smart Data Solution Center Baden-Württemberg und Smart Data Innovation Lab Forschung und Innovation auf industriellen Datenschätzen.

Grundlagen zur Neuroinformatik und Neurobiologie

The Computational Brain in deutscher Sprache

Author: Patricia S. Churchland,Terrence J. Sejnowski

Publisher: Springer-Verlag

ISBN: 3322868214

Category: Technology & Engineering

Page: 702

View: 1812

The Computational Brain, das außergewöhnliche Buch über vergleichende Forschung in den Bereichen von menschlichem Gehirn und neuesten Möglichkeiten der Computertechnologie, liegt hiermit erstmals in deutscher Sprache vor. Geschrieben von einem führenden Forscherteam in den USA, ist es eine Fundgrube für alle, die wissen wollen, was der Stand der Wissenschaft auf diesem Gebiet ist. Die Autoren führen die Bereiche der Neuroinformatik und Neurobiologie mit gut ausgesuchten Beispielen und der gebotenen Hintergrundinformation gekonnt zusammen. Das Buch wird somit nicht nur dem Fachwissenschaftler sondern auch dem interdisziplinären Interesse des Informatikers und des Biologen auf eine hervorragende Weise gerecht. Übersetzt wurde das Buch von Prof. Dr. Steffen Hölldobler und Dipl.-Biol. Claudia Hölldobler, einem Informatiker und einer Biologin. Rezension in Spektrum der Wissenschaft nr. 10, S. 122 f. im Oktober 1997 (...) Die 1992 erschienene amerikanische Originalausgabe des vorliegenden Werkes ist so erfolgreich, daß man bereits von einem Klassiker reden kann. (...) (...) ....ist das Buch sehr zu empfehlen. In Verbindung von Neurobiologie und Neuroinformatik konkurrenzlos, vermittelt es einiges von der Faszination theoretischer Hirnforschung, die auch in Deutschland zunehmend mehr Wissenschaftler in ihren Bann schlägt. Rezension erschienen in: Computer Spektrum 3/1997, S. 2 (...)Das Buch wird somit nicht nur dem Fachwissenschaftler, sondern auch den interdisziplinären Interesse des Informatikers und des Biologen auf eine hervorragende Weise gerecht(...)

Applied Marketing

Anwendungsorientierte Marketingwissenschaft der deutschen Fachhochschulen

Author: Uwe Kamenz

Publisher: Springer-Verlag

ISBN: 3642189814

Category: Business & Economics

Page: 1081

View: 6586

Maschinelles Lernen

Author: Ethem Alpaydin

Publisher: De Gruyter Oldenbourg

ISBN: 9783486581140

Category: Machine learning

Page: 440

View: 3844

Maschinelles Lernen heißt, Computer so zu programmieren, dass ein bestimmtes Leistungskriterium anhand von Beispieldaten und Erfahrungswerten aus der Vergangenheit optimiert wird. Das vorliegende Buch diskutiert diverse Methoden, die ihre Grundlagen in verschiedenen Themenfeldern haben: Statistik, Mustererkennung, neuronale Netze, Künstliche Intelligenz, Signalverarbeitung, Steuerung und Data Mining. In der Vergangenheit verfolgten Forscher verschiedene Wege mit unterschiedlichen Schwerpunkten. Das Anliegen dieses Buches ist es, all diese unterschiedlichen Ansätze zu kombinieren, um eine allumfassende Behandlung der Probleme und ihrer vorgeschlagenen Lösungen zu geben.

Neuronale Netze selbst programmieren

Ein verständlicher Einstieg mit Python

Author: Tariq Rashid

Publisher: O'Reilly

ISBN: 3960101031

Category: Computers

Page: 232

View: 4093

Neuronale Netze sind Schlüsselelemente des Deep Learning und der Künstlichen Intelligenz, die heute zu Erstaunlichem in der Lage sind. Sie sind Grundlage vieler Anwendungen im Alltag wie beispielsweise Spracherkennung, Gesichtserkennung auf Fotos oder die Umwandlung von Sprache in Text. Dennoch verstehen nur wenige, wie neuronale Netze tatsächlich funktionieren. Dieses Buch nimmt Sie mit auf eine unterhaltsame Reise, die mit ganz einfachen Ideen beginnt und Ihnen Schritt für Schritt zeigt, wie neuronale Netze arbeiten: - Zunächst lernen Sie die mathematischen Konzepte kennen, die den neuronalen Netzen zugrunde liegen. Dafür brauchen Sie keine tieferen Mathematikkenntnisse, denn alle mathematischen Ideen werden behutsam und mit vielen Illustrationen und Beispielen erläutert. Eine Kurzeinführung in die Analysis unterstützt Sie dabei. - Dann geht es in die Praxis: Nach einer Einführung in die populäre und leicht zu lernende Programmiersprache Python bauen Sie allmählich Ihr eigenes neuronales Netz mit Python auf. Sie bringen ihm bei, handgeschriebene Zahlen zu erkennen, bis es eine Performance wie ein professionell entwickeltes Netz erreicht. - Im nächsten Schritt tunen Sie die Leistung Ihres neuronalen Netzes so weit, dass es eine Zahlenerkennung von 98 % erreicht – nur mit einfachen Ideen und simplem Code. Sie testen das Netz mit Ihrer eigenen Handschrift und werfen noch einen Blick in das mysteriöse Innere eines neuronalen Netzes. - Zum Schluss lassen Sie das neuronale Netz auf einem Raspberry Pi Zero laufen. Tariq Rashid erklärt diese schwierige Materie außergewöhnlich klar und verständlich, dadurch werden neuronale Netze für jeden Interessierten zugänglich und praktisch nachvollziehbar.

Menschheit 2.0

Die Singularität naht

Author: Ray Kurzweil

Publisher: Lola Books

ISBN: 3944203135

Category: Technology & Engineering

Page: 672

View: 5095

Das Jahr 2045 markiert einen historischen Meilenstein: Es ist das Jahr, in dem der Mensch seine biologischen Begrenzungen mithilfe der Technik überwinden wird. Diese als technologische Singularität bekannt gewordene Revolution wird die Menschheit für immer verändern. Googles Chefingenieur Ray Kurzweil, dessen wahnwitzigen Visionen in den vergangenen Jahrzehnten immer wieder genau ins Schwarze trafen, zeichnet in diesem Klassiker des Transhumanismus mit beispielloser Detailwut eine bunt schillernde Momentaufnahme der technischen Evolution und legt dar, weshalb diese so bald kein Ende finden, sondern im Gegenteil immer weiter an Dynamik gewinnen wird. Daraus ergibt sich eine ebenso faszinierende wie schockierende Vision für die Zukunft der Menschheit.

Einführung in die Kryptographie

Author: Johannes Buchmann

Publisher: Springer-Verlag

ISBN: 3642980600

Category: Computers

Page: 234

View: 2269

Dieses Kryptographiebuch behandelt die grundlegenden Techniken der modernen Kryptographie. Es eignet sich hervorragend für Studierende der Mathematik und der Informatik ab dem dritten Semester. Das Buch setzt nur minimale Kenntnisse voraus und vermittelt auf elementare Weise die notwendigen mathematischen Kenntnisse, insbesondere die aus der Zahlentheorie. Die Leser werden durch diese Einführung in die Lage versetzt, fortgeschrittene Literatur zur Kryptographie zu verstehen.