Кіріспе
Деректер фермасы - бұл "өсіру" деректерін есептеу эксперименттерін пайдалану процесі, содан кейін оларды күрделі жүйелерге түсінік алу үшін статистикалық және визуализациялық әдістерді қолдану арқылы талдау жасауға болады. Бұл әдістер кез келген есептеу моделіне қолданылуы мүмкін. Деректерді өңдеу деректерді өндіруден ерекшеленеді, өйткені келесі метафоралар көрсетеді: Шахташылар жер астындағы бағалы кен түйіршіктерін іздейді, бірақ олар жерде не бар екенін немесе оларды қоршаған ортадан алу қаншалықты қиын екенін бақылай алмайды. Сол сияқты, деректерді іздеушілер де сансыз деректердің ішінде жасырылған құнды мәліметтерді табуға тырысады. Деректер қазу әдістері статистикалық және графикалық шараларды қолданады, олар дерек жиынтығындағы қызықты байланысты немесе кластерлерді анықтауға тырысады. Шаруалар жерді барынша өнімді алу үшін өңдейді. Олар қоршаған ортаны өз пайдаларына пайдалануда: суару, зиянкестерді жою, егін алмастыру, тыңайтқыш және тағы басқа. Шағын көлемде жасалған эксперименттер осы емнің тиімділігін анықтауға мүмкіндік береді. Сол сияқты, деректер фермерлері симуляциялық модельдерді өздерінің пайдасына қолданған, үлкен масштабтағы тәжірибелерді пайдаланып, модельдерінен деректерді пайдалы ақпаратты оңай алуға мүмкіндік беретін тәсілмен өсіреді. нәтижелер модельдің кіріс факторлары мен модельдің жауаптары арасындағы себеп-салдар байланыстарын, сондай-ақ осы байланыстардың графикалық және статистикалық көріністерін аша алады. НАТО-ның модельдеу және симуляция жөніндегі жұмыс тобы MSG 088 қорытынды есебінде деректерді өңдеу процесін құжаттады. Мұнда, деректер шаруашылығы жылдам сценарийдің прототиптеуін, симуляциялық модельдеуді, эксперименттерді жобалауды, жоғары өнімділіктегі есептеуді, талдау мен визуализацияны циклдердің қайталанатын циклында біріктіруде бірлескен процестерді қолданады.
Miners seek valuable nuggets of ore buried in the earth, but have no control over what is out there or how hard it is to extract the nuggets from their surroundings. Similarly, data miners seek to uncover valuable nuggets of information buried within massive amounts of data. Data mining techniques use statistical and graphical measures to try to identify interesting correlations or clusters in the data set. Farmers cultivate the land to maximize their yield. They manipulate the environment to their advantage using irrigation, pest control, crop rotation, fertilizer, and more. Small scale designed experiments let them determine whether these treatments are effective. Similarly, data farmers manipulate simulation models to their advantage, using large scale designed experimentation to grow data from their models in a manner that easily lets them extract useful information. the results can reveal root cause and effect relationships between the model input factors and the model responses, in addition to rich graphical and statistical views of these relationships. A NATO modeling and simulation task group has documented the data farming process in the Final Report of MSG 088. Here, data farming uses collaborative processes in combining rapid scenario prototyping, simulation modeling, design of experiments, high performance computing, and analysis and visualization in an iterative loop of loops.
Тарих
Эксперименттерді жобалау ғылымы (ЭДЖ) бір ғасырдан астам уақыт бойы қолданылып келеді, оның ізашарлары Р. А. Фишер ауыл шаруашылығы зерттеулері үшін. Эксперименттердің көптеген классикалық үлгілері симуляциялық зерттеулерде қолданылуы мүмкін. Алайда, есептеу эксперименттерінің нақты әлемдегі эксперименттерге қарағанда, шығындар, факторлар саны, қажетті уақыт, қайталау қабілеті, автоматтандыру қабілеті және т.б. жағынан шектеулері әлдеқайда аз. Нәтижесінде, ірі масштабтағы симуляциялық эксперименттерге бағытталған негіздеме қажет. Адамдар компьютер пайда болғаннан бері есептеу эксперименттерін жүргізді. "Деректер шаруашылығы" термині 1998 жылы Marine Corp-тің Project Albert-пен бірлесіп, нақты әскери қиындықтарды түсіру үшін шағын агенттік дәнекерлеу модельдері (стохастикалық симуляцияның түрі) жасалды. Бұл модельдер Мауи жоғары өнімділік компьютерлік орталығында және басқа да мекемелерде мыңдаған немесе миллиондаған рет орындалды. Алберт жобасының сарапшылары әскери мамандармен бірге модельдерді жетілдіріп, нәтижелерді түсіндіруде жұмыс істейді. Бастапқыда, күшті факторлық (шешелілі) конструкцияларды қолдану симуляцияларды өте тез орындауды және зерттеулерді жоғары өнімділік компьютерлік есептеуді қажет ететінін білдірді. Дегенмен, өлшемдік қарғысына байланысты, факторлардың аз санын (шектеулі деңгейде) ғана зерттеуге болады. Әскери-теңіз аспирантурасындағы SEED Data Farming орталығы сонымен қатар Альберт жобасымен модель жасау, шығыс талдау және Мауи мен басқа да нысандардағы есептеу мүмкіндіктерін жақсы пайдалану үшін жаңа эксперименталды жобалар жасау бойынша тығыз жұмыс істеді. Деректер шаруашылығы үшін арнайы әзірленген жобалардағы соңғы жетістіктерді басқалар арасында табуға болады.
among others.
Семинарлар
1998 жылдан бастап SEED Data Farming орталығы халықаралық деректер фермасы сериясын өткізді. 1991 жылы "Халықаралық деректер шаруашылығы" атты бірінші семинар өткізілді, содан бері тағы 16 семинар өткізілді. Семинарларға Канада, Сингапур, Мексика, Түркия және АҚШ сияқты қатысушы елдерден түрлі топтар қатысты. Халықаралық деректер фермасы жұмыс істейді әртүрлі сарапшылар тобының ынтымақтастығы арқылы. Соңғы семинар 2008 жылы өтті, оған 100-ден астам команда қатысты. Деректер фермерлерінің командаларына робототехника, ішкі қауіпсіздік және апаттан зардап шеккендерге көмек көрсету сияқты нақты зерттеу саласы беріледі. Әр топта деректер шаруашылығының әртүрлі түрлері тәжірибеден өткізіледі және пайдаланылады, мысалы Пифагор ABM, Логистикалық ұрыс командасы моделі және агенттік сенсорлық эффекттер моделі (ABSEM).