Soluciones aproximadas para algoritmos escalables de minoración de datos en dominios complejos - Ocsa Mamani, Alexander Víctor (2015)
La creciente disponibilidad de datos en diferentes ámbitos ha motivado el desarrollo de técnicas para el descubrimiento de conocimientos en grandes volúmenes de datos complejos. Un trabajo reciente muestra que la búsqueda del vecino más cercano en dominios de datos complejos es un importante campo de investigación en muchas tareas de minería de datos. Para resolver el problema de la búsqueda de los vecinos más cercanos se han propuesto muchos enfoques para reducir los efectos de la maldición de la alta dimensionalidad de los datos. Aunque se han propuesto muchos métodos exactos y aproximados, el modelo de programación impone restricciones sobre el rendimiento en la CPU para estos tipos de soluciones. Una forma de mejorar el tiempo de ejecución de las técnicas de recuperación y extracción de datos en varias órdenes de magnitud es el empleo de las nuevas arquitecturas de programación paralela, como CUDA. En ese contexto, este trabajo presenta una propuesta para búsquedas kNN basado en una técnica Hashing e implementaciones paralelas en CUDA. La técnica propuesta está basado en el esquema de indexación LSH, o sea, usa proyecciones en subespacios. LSH es una solución aproximada y tiene la ventaja de permitir consultas de costo sublinear para datos en altas dimensiones. Usando implementaciones masivamente paralelas se mejoro tareas de minería de datos. Específicamente, fueron desarrollados soluciones de alto desempeño para la identificación de Motifs basado en implementaciones paralelas de consultas kNN. Las implementaciones masivamente paralelas en CUDA permitieron ejecutar estudios experimentales sobre grandes conjuntos de datos reales y sintéticos. La validación de desempeño usando una GeForce GTX470 resulto en un aumento de desempeño de hasta 7 veces, en media sobre el estado del arte en búsquedas por similitud e identificación de Motifs.