Описание тега bayesian-networks
Байесовская сеть - это вероятностная графическая модель, которая представляет набор случайных величин и их зависимости условных вероятностей с помощью направленных ациклических графов (DAG), узлы которых являются случайными величинами: они могут быть наблюдаемыми величинами, скрытыми переменными, неизвестными параметрами или гипотезами и представлены Условные вероятности Таблица (СРТ). Ребра представляют собой условные зависимости, где несвязанные узлы представляют переменные, которые условно независимы друг от друга. Каждый узел связан с функцией вероятности, которая принимает в качестве входных данных определенный набор значений для родительских переменных узла и дает вероятность переменной, представленной узлом. Например, если родителиm
логические переменные, то функция вероятности может быть представлена таблицей 2m
записи, по одной записи для каждой из 2m
возможные комбинации его родителей true
или false
.
Байесовские сети могут быть определены экспертом в случаях, когда имеется предварительная информация, или могут быть изучены на основе данных обучения. Есть два этапа обучения: изучение структуры и изучение параметров. При обучении структуры алгоритмы пытаются найти лучший DAG, который описывает данные, а при обучении параметров, которые обеспечивают соответствие CPT данным и выбранной структуре.
Байесовские сети могут использоваться во множестве приложений, например, они могут использоваться для представления вероятностных отношений между заболеваниями и симптомами. Учитывая симптомы, сеть можно использовать для вычисления вероятностей наличия различных заболеваний. Еще одно распространенное применение этой модели - представление генных регуляторных сетей (GRN), где каждый узел является геном, а края представляют вероятность того, что каждый ген регулирует другой.