Laboratoř statistického modelování

Garant předmětu:

Kamil Dedecius

Přednášející:

Kamil Dedecius

Cvičící:

Kamil Dedecius

Předmět zajišťuje:

katedra aplikované matematiky

Anotace:

Předmět je orientován na nízkoúrovňový přístup k především bayesovskému statistickému a informačně-teoretickému modelování, kdy se student nejen seznamuje s existujícími metodami (regresní modely, Kalmanův filtr, fůze modelů aj.), ale sám si je i zkouší implementovat. Odpadá tedy využívání „vysokoúrovňových“ knihoven typu pandas, scikit-learn či statsmodels, důraz bude kladen naopak na využití numpy a scipy a nízkoúrovňovou algebru a kalkulus. Druhá polovina semestru je zaměřena na vlastní návrh metod a algoritmů, analýzu a ověřování jejich vlastností. V tomto bodě je předmět na hranici vlastního výzkumu a u zájemců může přerůst v závěrečnou práci (diplomovou, příp. i bakalářskou).

Požadavky:

BI-LIN, BI-ZMA

Ideálně BI-PST

Osnova přednášek:

1. Úvod do statistického modelování, bayesovský přístup.

2. Lineární model, apriorní a aposteriorní informace.

3. Sekvenční odhadování, lineární regrese, proměnné parametry.

4. Stavové modely, filtrace stavů.

5. Míchání modelů a pravděpodobnostní směsi.

6. Informační divergence, Kullback-Leiblerova divergence, použití.

7. Projekt: Zadání problému.

8. Projekt: Analýza stavu poznání.

9. Projekt: Návrh vhodných řešení.

10. Projekt: Implementace navržených řešení.

11. Projekt: Analýza dosažených výsledků.

12. Projekt: Vyhodnocení.

Osnova cvičení:

1. Úvod do statistického modelování, bayesovský přístup.

2. Lineární model, apriorní a aposteriorní informace.

3. Sekvenční odhadování, lineární regrese, proměnné parametry.

4. Stavové modely, filtrace stavů.

5. Míchání modelů a pravděpodobnostní směsi.

6. Informační divergence, Kullback-Leiblerova divergence, použití.

7. Projekt: Zadání problému.

8. Projekt: Analýza stavu poznání.

9. Projekt: Návrh vhodných řešení.

10. Projekt: Implementace navržených řešení.

11. Projekt: Analýza dosažených výsledků.

12. Projekt: Vyhodnocení.

Cíle studia:

Studijní materiály:

1. Andrew Gelman et al., Bayesian Data Analysis, Chapman and Hall (2013), ISBN 1439840954.

2. David Barber, Bayesian Reasoning and Machine Learning, Cambridge University Press (2012), ISBN 978-0-521-51814-7.

Poznámka:

Informace o předmětu a výukové materiály naleznete na https://courses.fit.cvut.cz/NI-LSM/

Další informace:

Předmět lze absolvovat opakovaně

https://courses.fit.cvut.cz/NI-LSM/

Rozvrh na zimní semestr 2022/2023:

Rozvrh není připraven

Rozvrh na letní semestr 2022/2023:

	06:00–08:0008:00–10:0010:00–12:0012:00–14:0014:00–16:0016:00–18:0018:00–20:0020:00–22:0022:00–24:00
Po
Út
St	místnost T9:343 Dedecius K. 08:15–10:45 (paralelka 101) Dejvice NBFIT učebna
Čt
Pá

Předmět je součástí následujících studijních plánů:

• Bc. program Informatika, pro fázi studia bez oboru, 2015-2020 (volitelný předmět)
• Bc. obor Bezpečnost a informační technologie, 2015-2020 (volitelný předmět)
• Bc. obor Teoretická informatika, 2015-2020 (volitelný předmět)
• Bc. obor Počítačové inženýrství, 2015-2020 (volitelný předmět)
• Bc. obor Informační systémy a management, 2015-2020 (volitelný předmět)
• Bc. obor Znalostní inženýrství, 2015-2017 (volitelný předmět)
• Bc. obor Webové a softwarové inženýrství, zaměření Softwarové inženýrství, 2015-2020 (volitelný předmět)
• Bc. obor Webové a softwarové inženýrství, zaměření Webové inženýrství, 2015-2020 (volitelný předmět)
• Bc. obor Webové a softwarové inženýrství, zaměření Počítačová grafika, 2015-2020 (volitelný předmět)
• Mgr. obor Znalostní inženýrství, 2016-2017 (volitelný předmět)
• Mgr. obor Počítačová bezpečnost, 2016-2019 (volitelný předmět)
• Mgr. obor Počítačové systémy a sítě, 2016-2019 (volitelný předmět)
• Mgr. obor Návrh a programování vestavných systémů, 2016-2019 (volitelný předmět)
• Mgr. obor Webové a softwarové inženýrství, zaměření Informační systémy a management, 2016-2019 (volitelný předmět)
• Mgr. obor Webové a softwarové inženýrství, zaměření Softwarové inženýrství, 2016-2019 (volitelný předmět)
• Mgr. obor Webové a softwarové inženýrství, zaměření Webové inženýrství, 2016-2019 (volitelný předmět)
• Mgr. program Informatika, pro fázi studia bez oboru, 2016-2019 (volitelný předmět)
• Mgr. obor Systémové programování, zaměření Systémové programování, 2016-2019 (volitelný předmět)
• Mgr. obor Systémové programování, zaměření Teoretická informatika, 2016-2017 (volitelný předmět)
• Mgr. specializace Teoretická informatika, 2018-2019 (volitelný předmět)
• Bc. obor Znalostní inženýrství, 2018-2020 (volitelný předmět)
• Mgr. obor Znalostní inženýrství, 2018-2019 (volitelný předmět)
• Bc. specializace Informační bezpečnost, 2021 (volitelný předmět)
• Bc. specializace Manažerská informatika, 2021 (volitelný předmět)
• Bc. specializace Počítačová grafika, 2021 (volitelný předmět)
• Bc. specializace Počítačové inženýrství, 2021 (volitelný předmět)
• Bc. program, pro fázi studia bez specializace, 2021 (volitelný předmět)
• Bc. specializace Webové inženýrství, 2021 (volitelný předmět)
• Bc. specializace Umělá inteligence, 2021 (volitelný předmět)
• Bc. specializace Teoretická informatika, 2021 (volitelný předmět)
• Bc. specializace Softwarové inženýrství, 2021 (volitelný předmět)
• Bc. specializace Počítačové systémy a virtualizace, 2021 (volitelný předmět)
• Bc. specializace Počítačové sítě a Internet, 2021 (volitelný předmět)
• Study plan for Ukrainian refugees (volitelný předmět)
• Bc. obor Webové a softwarové inženýrství, zaměření Počítačová grafika, dojížďáci (Dubin) (volitelný předmět)