摘要:机器学习(ML)通过启用预测分析,个性化治疗和改善患者预后来改变医疗保健。但是,传统的ML工作流通常需要专业技能,基础设施和资源,从而限制了许多医疗保健专业人员的可访问性。本文探讨了BigQuery ML云服务如何帮助医疗保健研究人员和数据分析师使用SQL构建和部署模型,而无需高级ML知识。我们的结果表明,增强的树模型在三种模型中达到了最高的性能,使其对糖尿病预测非常有效。BigQuery ML直接将预测分析整合到其工作流程中,以告知决策并支持患者护理。我们通过使用糖尿病健康指标数据集对糖尿病预测的案例研究揭示了这种能力。我们的研究强调了BigQuery ML在民主化机器学习中的作用,从而使更快,可扩展和有效的预测分析能够直接增强医疗保健决策过程。这项研究旨在通过提供对BigQuery ML功能的详细见解,弥合先进的机器学习与实用医疗保健分析之间的差距。通过在现实世界中的案例研究中展示其实用性,我们强调了它的潜力,可以简化复杂的工作流程并扩大对医疗保健专业人员的广泛受众的预测工具的访问。
根据经验观察做出预测是许多科学领域的核心任务,也是统计学习理论的核心。分析学习算法的一个基本工具无疑是 [1] 提出的可能近似正确 (PAC) 模型。在经典的 PAC 学习模型中,目标是学习一组布尔函数 C ⊆{ c : { 0 , 1 } d −→{ 0 , 1 }} 。学习者的输入为带标签的样本 { xi , c ( xi ) },其中 x 取自(可能是任意的)分布 X : { 0 , 1 } d −→ [0 , 1],c ∈ C 是目标概念。给定两个参数 ε, δ ∈ (0, 1),学习器的目标是输出一个假设 h,使得对于任意的 c 和 X,Pr x ∼X [ h ( x ) ̸ = c ( x )] ≤ ε,概率至少为 1 − δ。已经提出了几种 PAC 模型的扩展。特别是,[ 2 ] 引入了量子 PAC 模型,其中经典的标记示例被以下量子示例取代
在生物信息学中,查询复杂知识图(kgs)的能力对于提取有意义的见解至关重要。但是,手动制作SPARQL查询,尤其是跨多个连接的KGS的联合查询,甚至对于专家而言,甚至可能是一项耗时且具有挑战性的任务。这导致人们对知识图答录(KGQA)系统的需求不断增长,该系统可以将自然语言查询转化为SPARQL,从而弥合用户问题与可用结构化数据之间的差距。大型语言模型(LLMS)提供了一个令人兴奋的机会来应对这一挑战,从而有可能自动从自然语言输入中产生准确的SPARQL查询。然而,尽管LLM在该领域表现出了令人印象深刻的能力[1] [2],但当前的系统难以处理大规模,不断发展的kg,例如SIB Swiss Swiss生物信息学研究所的目录[3]。在这项工作中,我们提供了一种解决方案,旨在帮助SIB的生物信息学KGS [4],例如Uniprot [5],BGEE [6]或OMA [7],以探索和查询可用数据。我们的方法利用LLM和端点元数据来生成SPARQL查询,同时解决动态整合不断发展的数据集的挑战,而无需持续不断的再培训。通过提供可扩展的系统1,以适应生物信息学知识的复杂且不断变化的景观,我们的目标是显着减少在联邦公里范围内查询的时间和专业知识所需的时间和专业知识。
目前还没有统一的框架来访问这种不确定的、丰富的异构数据集合,因此研究人员不得不依赖临时工具。特别是,当前试图解决这一任务的工具的一个主要弱点是只开发了非常有限的命题查询语言。在本文中,我们介绍了 NeuroLang,这是一种基于一阶逻辑的概率语言,具有存在性规则、概率不确定性、开放世界假设下的本体集成以及内置机制,可保证对非常大的数据集进行可处理的查询回答。NeuroLang 的主要目标是提供一个统一的框架,无缝集成异构数据(如本体),并通过一组正式标准将细粒度认知领域映射到大脑区域,促进可共享和高度可重复的研究。在介绍该语言及其通用查询回答架构之后,我们讨论了现实世界的用例,展示了 NeuroLang 如何应用于实际场景。
定义奖励功能通常是系统设计师在增强学习中的一项具有挑战性但至关重要的任务,尤其是在指定复杂行为时。从人类反馈(RLHF)中学习的强化是一种承诺的方法来规避这一点。在RLHF中,代理通常通过使用轨迹段的成对比较来查询人类老师来学习奖励功能。这个领域中的一个关键问题是如何减少需要学习内容丰富的奖励功能的查询数量,因为要求人类老师太多的查询是不切实际且昂贵的。为了解决这个问题,大多数现有的方法主要集中于改进探索,引入数据增强或为RLHF设计复杂的培训目标,而查询生成和选择方案的潜力尚未得到充分利用。在本文中,我们提出了二人组,这是一种新颖的方法,用于RLHF中的多种,不确定的,上的查询生成和选择。我们的方法会产生(1)与政策培训更相关的查询(通过政策标准),(2)更有用的信息(通过认知不确定性的原则衡量)和(3)多样化(通过基于聚类的过滤器)。对各种运动和机器人操纵任务的实验结果表明,我们的方法可以超越最先进的RLHF方法,并给出相同的查询预算,同时对可能的非理性教师有力。
相关性模块在电子商务搜索中起着基本作用,因为他们负责根据用户查询从数千个项目中选择相关产品,从而增强用户的体验和效率。传统方法根据产品标题和用户查询来计算相关性得分,但是单独的标题中的信息可能不足以完全删除产品。一种更通用的方法是进一步利用产品图像信息。近年来,视觉语言预训练模型在许多情况下都实现了令人印象深刻的恢复,这些模型将构图的研究利用将文本和vi-sual特征映射到关节嵌入空间中。在电子商务中,一种常见的做法是根据预先训练的模型,使用电子商务数据进一步微调模型。但是,性能是最佳的,因为视觉语言预训练模型缺乏专门为查询设计的一致性。在此过程中,我们提出了Q uery-a an an a an an a a a guage i mage f usion e mbedding,以应对这些挑战(Query-Life)。它利用基于查询的mul-timodal融合来根据产品类型有效地合并图像和标题。在方面,它采用查询感知的模态对准来增强产品的全面表示的准确性。此外,我们设计了Genfilt,它利用大型模型的发电能力过滤出虚假的负样本,并进一步改善模型中对比度学习任务的整体性能。实验表明,查询寿命的表现优于现有基准。我们进行了消融研究和人类评估,以验证查询寿命内每个模块的效率。此外,查询生活已在Miravia搜索1
利用并行性是在内存数据库引擎中执行低延迟的游戏的名称。最突出的是,现代通用CPU继续主导计算单元的领域,它通过两个面向数据的平行范式提供了高度计算的能力:MIMD和SIMD。不幸的是,由于两个平行范式都表现出不同的编程模型和内存访问模式,因此以组合方式利用这两种模型都是具有挑战性的。但是,CPU上SIMD的最新硬件进步放宽了对SIMD友好内存访问模式的限制。与纯线性访问模式的最新技术相比,替代访问模式的可用性和性能已显着提高。正如我们将在本文中所展示的那样,这些进步为统一的并行化方法铺平了道路,该方法以联合方式利用MIMD和SIMD,为有效的分析查询处理提供了一种新颖而有希望的方式。
数据库传统上查询在封闭世界中运行,对超出数据库中存储的数据之外的问题的问题没有提供任何答案。使用SQL的混合查询通过将关系数据库与大型语言模型(LLMS)集成在一起以回答超越数据库问题,从而提供了替代方案。在本文中,我们介绍了第一个跨域基准,天鹅,其中包含120个超越数据库问题的问题。为了利用最新的语言模型来解决天鹅中的这些复杂问题,我们提出了两个解决方案:一个基于模式扩展,另一个基于用户定义的功能。我们还讨论优化机会和潜在的未来方向。我们的评估表明,使用GPT-4 Turbo几乎没有提示,可以实现高达40.0%的执行准确性,而数据事实可达到48.2%。这些结果突出了混合查询的潜力和挑战。我们认为,我们的工作将激发进一步的研究,以创建更有效,更准确的数据系统,这些数据系统无缝整合关系数据库和大型语言模型,以解决超越数据库问题。
大多数应用程序都有理想的数据模型,应通过以下方式通过:通过关系,社交网络,通过图表进行社交网络,通过文档进行消息应用程序和向量的机器学习。不幸的是,需要针对“不那么理想的”(我们使用“强加”一词)的数据模型来实施许多应用程序:业务数据存储在文档中,学习的模型必须嵌入在向量中。该问题的教科书解决方案是物理集成:从施加的数据模型中提取,转换和加载数据。虽然有效,但此ETL过程却很昂贵,并导致稳定性。虚拟集成(通过查询重写)避免了这些问题,但会导致理想到型模型映射的组合爆炸。我们建议通过开发一个“桥式表示”来解决此问题,该“桥梁表示”可在可能的情况下通过查询翻译实现虚拟集成,并在必要时通过数据转换来实现虚拟集成。在本文中,我们概述了这个想法,研究了许多指导用例,并将研究议程制定针对这种桥梁表示和实现该方法的系统。我们还提供了一些初步结果,表明即使是非基础数据模型集成,也可以在物理整合成本的一小部分中支持矢量嵌入。
基于关键字的搜索是当今数字库中的标准。然而,像科学知识库中的复杂检索场景一样,需要更复杂的访问路径。尽管每个文档在某种程度上有助于一个领域的知识体系,但关键字之间的外部结构,即它们的可能关系以及每个单个文档中跨越的上下文对于有效检索至关重要。遵循此逻辑,可以将单个文档视为小规模的知识图,图形查询可以提供重点文档检索。我们为生物医学领域实施了一个完全基于图的发现系统,并证明了其过去的好处。不幸的是,基于图的检索方法通常遵循“确切的匹配”范式,该范式严重阻碍了搜索效率,因为确切的匹配结果很难按相关性进行排名。本文扩展了我们现有的发现系统,并贡献了有效的基于图的无监督排名方法,一种新的查询放松范式和本体论重写。这些扩展程序进一步改善了系统,因此由于部分匹配和本体论重写,用户可以以更高的精度和更高的回忆来检索结果。