本發(fā)明涉及數(shù)據(jù)平臺領域,尤其涉及一種基于人工智能的混合數(shù)據(jù)平臺。
背景技術:
1、隨著信息技術的飛速發(fā)展,數(shù)據(jù)的規(guī)模和復雜性不斷增加,傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)處理平臺已經(jīng)難以滿足日益增長的需求,其背景技術主要包括以下幾個方面:
2、數(shù)據(jù)量的急劇增長
3、在當今數(shù)字化時代,各個領域都在不斷產(chǎn)生大量的數(shù)據(jù),互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)每天要處理海量的用戶行為數(shù)據(jù)、交易數(shù)據(jù)和日志數(shù)據(jù),科研機構在進行科學研究時也會收集大量的實驗數(shù)據(jù)和觀測數(shù)據(jù),據(jù)統(tǒng)計,全球數(shù)據(jù)總量每兩年就會翻一番,數(shù)據(jù)的增長速度遠遠超過了存儲和處理能力的提升速度。
4、數(shù)據(jù)類型的多樣性
5、數(shù)據(jù)不僅數(shù)量龐大,而且類型也越來越多樣化,除了傳統(tǒng)的結構化數(shù)據(jù),還包括大量的半結構化數(shù)據(jù)和非結構化數(shù)據(jù)。
6、不同類型的數(shù)據(jù)需要不同的處理方法和技術,傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)平臺往往難以有效地整合和處理這些多樣化的數(shù)據(jù)。
7、傳統(tǒng)數(shù)據(jù)平臺的局限性
8、數(shù)據(jù)存儲和處理能力有限:傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)平臺通常采用關系型數(shù)據(jù)庫或數(shù)據(jù)倉庫來存儲數(shù)據(jù),這些技術在處理大規(guī)模數(shù)據(jù)時存在性能瓶頸。關系型數(shù)據(jù)庫的擴展性較差,難以應對數(shù)據(jù)量的快速增長;數(shù)據(jù)倉庫雖然能夠進行大規(guī)模數(shù)據(jù)的存儲和分析,但對于非結構化數(shù)據(jù)的處理能力有限。
9、此外,傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)平臺在處理實時數(shù)據(jù)和流數(shù)據(jù)時也存在困難,難以滿足對數(shù)據(jù)實時性要求較高的應用場景。
10、數(shù)據(jù)整合和分析困難:傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)平臺往往只能處理單一類型的數(shù)據(jù),難以有效地整合和分析來自不同數(shù)據(jù)源的多樣化數(shù)據(jù),同時,傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)平臺在進行數(shù)據(jù)分析時通常需要專業(yè)的數(shù)據(jù)分析人員進行復雜的sql查詢和編程,對于普通用戶來說門檻較高。
11、缺乏智能化分析能力:傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)平臺主要提供數(shù)據(jù)存儲和基本的數(shù)據(jù)分析功能,缺乏智能化的分析能力。
12、因此,有必要提供一種基于人工智能的混合數(shù)據(jù)平臺解決上述技術問題。
技術實現(xiàn)思路
1、本發(fā)明提供一種基于人工智能的混合數(shù)據(jù)平臺,解決了傳統(tǒng)的混合數(shù)據(jù)平臺的數(shù)據(jù)存儲和處理能力有限和數(shù)據(jù)整合和分析困難的問題。
2、為解決上述技術問題,本發(fā)明提供的一種基于人工智能的混合數(shù)據(jù)平臺,包括:
3、混合數(shù)據(jù)平臺,所述混合數(shù)據(jù)平臺包括本體論層級模塊、邏輯層級模塊、分析層級模塊、操作層級模塊、解釋層級模塊和語言層級模塊;
4、所述本體論層級模塊用于原數(shù)據(jù)、領域知識、數(shù)據(jù)處理、算法和數(shù)據(jù)建模;
5、所述邏輯層級模塊用于數(shù)據(jù)管理;
6、所述分析層級模塊用于層級整合;
7、所述操作層級模塊用于數(shù)據(jù)收集、數(shù)據(jù)預處理、數(shù)據(jù)傳輸、數(shù)據(jù)聚合、數(shù)據(jù)儲存、數(shù)據(jù)分析和數(shù)據(jù)解釋。
8、優(yōu)選的,所述語言層級模塊用于各種本體論概念的屬性構成基于案例的語法。
9、優(yōu)選的,所述解釋層級模塊用于基于本體論、邏輯和分析層級上的因果依賴關系及其邏輯的表示,以及操作層級上數(shù)據(jù)處理結果,生成合理的解釋。
10、優(yōu)選的,所述邏輯層級模塊通過指定控制數(shù)據(jù)管理操作執(zhí)行的啟發(fā)規(guī)則,引用所述本體論層級模塊的概念和個體。
11、優(yōu)選的,所述數(shù)據(jù)預處理包括數(shù)據(jù)清洗、數(shù)據(jù)轉換、數(shù)據(jù)降維和數(shù)據(jù)集成,所述數(shù)據(jù)清洗包括處理缺失值和處理異常值,所述數(shù)據(jù)轉換包括標準化、歸一化和對數(shù)轉換,所述數(shù)據(jù)降維包括主成分分析和奇異值分解,所述數(shù)據(jù)集成包括實體識別和數(shù)據(jù)沖突解決。
12、優(yōu)選的,所述處理缺失值博包括刪除法和填充法,所述填充法通過均值填充、中位數(shù)填充和最頻繁值填充。
13、優(yōu)選的,所述處理異常值包括蓋帽法和箱線圖法,所述箱線圖法利用箱線圖來識別異常值。
14、優(yōu)選的,所述數(shù)據(jù)建模包括模型選擇、數(shù)據(jù)劃分、超參數(shù)調(diào)整、模型集成和正規(guī)化,所述模型選擇包括考慮問題類型和評估模型性能,所述數(shù)據(jù)劃分包括訓練、驗證和測試集與交叉驗證,所述超參數(shù)調(diào)整包括網(wǎng)格搜索、隨機搜索和貝葉斯優(yōu)化。
15、優(yōu)選的,所述考慮問題類型包括分類問題、回歸問題和聚類問題。
16、優(yōu)選的,所述回歸問題用于對預測連續(xù)數(shù)值的任務。
17、與相關技術相比較,本發(fā)明提供的一種基于人工智能的混合數(shù)據(jù)平臺具有如下有益效果:
18、本發(fā)明提供一種基于人工智能的混合數(shù)據(jù)平臺,
19、原數(shù)據(jù)方面:確保了數(shù)據(jù)的源頭可靠性,為后續(xù)的數(shù)據(jù)處理和分析提供了最基礎的素材,可以從不同的渠道收集各種類型的原始數(shù)據(jù),豐富了數(shù)據(jù)的多樣性,為更全面的分析和建模提供了可能;
20、領域知識方面:引入領域知識可以為數(shù)據(jù)處理和建模提供專業(yè)的指導,例如在醫(yī)療領域,醫(yī)生的專業(yè)知識可以幫助平臺更好地理解醫(yī)學數(shù)據(jù)的含義和價值,提高疾病診斷和治療方案推薦的準確性;
21、數(shù)據(jù)處理方面:明確了數(shù)據(jù)處理的方向和方法,通過整合各種數(shù)據(jù)處理技術,如清洗、轉換、歸一化等,可以提高數(shù)據(jù)的質(zhì)量和可用性;
22、算法和數(shù)據(jù)建模方面:提供了豐富的算法選擇和建模方法,能夠根據(jù)不同的問題和數(shù)據(jù)特點選擇最合適的算法和模型,提高模型的準確性和泛化能力;
23、數(shù)據(jù)管理方面:實現(xiàn)了對數(shù)據(jù)的高效組織和管理,包括數(shù)據(jù)的存儲、檢索、更新等,可以確保數(shù)據(jù)的安全性和完整性,防止數(shù)據(jù)丟失和損壞;
24、層級整合方面:有效地整合了不同層級的數(shù)據(jù)和信息,實現(xiàn)了從原始數(shù)據(jù)到最終分析結果的無縫連接,可以避免數(shù)據(jù)在不同層級之間的傳遞和轉換過程中的損失和錯誤,提高數(shù)據(jù)的一致性和準確性;
25、數(shù)據(jù)收集方面:能夠從多種數(shù)據(jù)源收集數(shù)據(jù),包括傳感器、數(shù)據(jù)庫、文件系統(tǒng)、網(wǎng)絡等,豐富了數(shù)據(jù)的來源和類型,可以實時或定期收集數(shù)據(jù),確保數(shù)據(jù)的及時性和新鮮度;
26、數(shù)據(jù)預處理方面:通過數(shù)據(jù)清洗、轉換、歸一化等處理,可以去除數(shù)據(jù)中的噪聲和異常值,提高數(shù)據(jù)的質(zhì)量和可用性,可以將不同格式的數(shù)據(jù)轉換為統(tǒng)一的格式,方便后續(xù)的分析和處理;
27、數(shù)據(jù)傳輸方面:確保了數(shù)據(jù)在不同模塊和系統(tǒng)之間的快速、安全傳輸,可以采用加密技術和數(shù)據(jù)壓縮技術,提高數(shù)據(jù)傳輸?shù)男屎桶踩裕?/p>
28、數(shù)據(jù)聚合方面:將分散的數(shù)據(jù)進行整合和匯總,形成更有價值的信息,可以通過數(shù)據(jù)融合、關聯(lián)分析等技術,發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)之間的潛在關系和規(guī)律;
29、數(shù)據(jù)儲存方面:提供了可靠的數(shù)據(jù)存儲解決方案,包括分布式存儲、云存儲等,可以確保數(shù)據(jù)的安全性和持久性,防止數(shù)據(jù)丟失和損壞;
30、數(shù)據(jù)分析方面:利用各種數(shù)據(jù)分析技術,如統(tǒng)計分析、機器學習、深度學習等,從數(shù)據(jù)中提取有價值的信息和知識,可以發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)中的潛在模式和趨勢,為決策提供支持;
31、數(shù)據(jù)解釋方面:對數(shù)據(jù)分析結果進行解釋和說明,使得用戶能夠理解數(shù)據(jù)的含義和價值,可以幫助用戶更好地利用數(shù)據(jù)分析結果進行決策,提高決策的科學性和合理性。
1.一種基于人工智能的混合數(shù)據(jù)平臺,其特征在于,包括:
2.根據(jù)權利要求1所述的基于人工智能的混合數(shù)據(jù)平臺,其特征在于,所述語言層級模塊用于各種本體論概念的屬性構成基于案例的語法。
3.根據(jù)權利要求1所述的基于人工智能的混合數(shù)據(jù)平臺,其特征在于,所述解釋層級模塊用于基于本體論、邏輯和分析層級上的因果依賴關系及其邏輯的表示,以及操作層級上數(shù)據(jù)處理結果,生成合理的解釋。
4.根據(jù)權利要求1所述的基于人工智能的混合數(shù)據(jù)平臺,其特征在于,所述邏輯層級模塊通過指定控制數(shù)據(jù)管理操作執(zhí)行的啟發(fā)規(guī)則,引用所述本體論層級模塊的概念和個體。
5.根據(jù)權利要求1所述的基于人工智能的混合數(shù)據(jù)平臺,其特征在于,所述數(shù)據(jù)預處理包括數(shù)據(jù)清洗、數(shù)據(jù)轉換、數(shù)據(jù)降維和數(shù)據(jù)集成,所述數(shù)據(jù)清洗包括處理缺失值和處理異常值,所述數(shù)據(jù)轉換包括標準化、歸一化和對數(shù)轉換,所述數(shù)據(jù)降維包括主成分分析和奇異值分解,所述數(shù)據(jù)集成包括實體識別和數(shù)據(jù)沖突解決。
6.根據(jù)權利要求5所述的基于人工智能的混合數(shù)據(jù)平臺,其特征在于,所述處理缺失值博包括刪除法和填充法,所述填充法通過均值填充、中位數(shù)填充和最頻繁值填充。
7.根據(jù)權利要求5所述的基于人工智能的混合數(shù)據(jù)平臺,其特征在于,所述處理異常值包括蓋帽法和箱線圖法,所述箱線圖法利用箱線圖來識別異常值。
8.根據(jù)權利要求1所述的基于人工智能的混合數(shù)據(jù)平臺,其特征在于,所述數(shù)據(jù)建模包括模型選擇、數(shù)據(jù)劃分、超參數(shù)調(diào)整、模型集成和正規(guī)化,所述模型選擇包括考慮問題類型和評估模型性能,所述數(shù)據(jù)劃分包括訓練、驗證和測試集與交叉驗證,所述超參數(shù)調(diào)整包括網(wǎng)格搜索、隨機搜索和貝葉斯優(yōu)化。
9.根據(jù)權利要求8所述的基于人工智能的混合數(shù)據(jù)平臺,其特征在于,所述考慮問題類型包括分類問題、回歸問題和聚類問題。
10.根據(jù)權利要求9所述的基于人工智能的混合數(shù)據(jù)平臺,其特征在于,所述回歸問題用于對預測連續(xù)數(shù)值的任務。