*Aya's Prelude*

大学院生のよしなごと

今日勉強したこと

1. パーシステントホモロジーのお話

今日勉強?っていうか聞いたことでもまとめとこうかなっていうアレ.
正直全くわかってないから役に立つかはわからん.

1.1. 背景

パーシステントホモロジーっていつ役に立つの?って話だけどこいつはビッグデータの解析とかMLの役に立つらしい.
データって量がやばいより構造のせいで困難になりがち.
→構造の記述に興味があるよね!
てことで記述についてがんばろー

1.2. PDsとは

PDsってのはパーシステント図ってやつなんだけど下の図にあるbirth of holeとdeath of holeの半径をプロットしたやつのこと.

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PDsについての説明

1.3. 今回のキーワード

  • filtration : 幾何モデル?ちょっとちゃんとわかってないからあとで調べたい.
  • Garbriel's Theorem : 忘れた
  • Nerve Theorem :  B_r の和集合に興味があるけどCech complexみても問題ないよってやつ
  • Rips complex : Cech complexだと次元が高くなると作るのが渋いからとりいれられたやつ. あんまり覚えてない

1.4. PDsとMLの関係

なんかよくわからないけどPDsとMLは相性がいいらしい.
問題点はPDsって散布図だからベクトル化しないといけないこと.その手法なのかな?をいくつか名前を聞いたので書いとく.

  • Persistence landscape
  • persistence image
  • PSSK
  • PWGK
  • その他もろもろ

あと, PDs→MLの過程も気になるけど逆問題も興味がある!(むしろこれが常に出来ないと工学屋さんは扱ってくれないらしい)

1.5. 定常化問題?だかなんだかについて

ここは半分寝てたからここからもう覚えてない.

1.6. PD関係でうまいこと使えるsoftware

これがいいよ!っていってたからいくつかあげときます.

  • CHomP (最近使わない)
  • PHAT,DIPHA(PDの高速計算)
  • Ripser (Rips PDの高速計算)
  • Cubical Ripser(方体PDの高速計算)
  • HomCloud(MLで役に立つ)
    • トポロジーの予備知識なしで使える
    • 高速PD計算のPHAT,DIPHA搭載
    • 空間点データで2D/3D画像データ解析

1.7. おすすめの参考文献

先生がこれ読むといいよっていってたのであげときます.
Computational Topology: An Introduction (Amazonにつながります.)