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Séance de cours

Modèles graphiques : Inférence et graphiques de facteurs

Dans cours

PHYS-642: Statistical physics for optimization & learning

This course covers the statistical physics approach to computer science problems, with an emphasis on heuristic & rigorous mathematical technics, ranging from graph theory and constraint satisfaction to inference to machine learning, neural networks and st ...

Description

Cette séance de cours aborde le thème des modèles graphiques, en mettant l'accent sur l'inférence et les graphiques de facteurs. Il explique le concept de modèles graphiques, d'interactions et de graphiques de facteurs, illustrant avec des exemples et des équations. La séance de cours traite de l'utilisation de graphiques de facteurs pour modéliser des systèmes complexes et faire des inférences probabilistes.

Enseignant·e·s (2)

Lenka Zdeborová

Lenka Zdeborová is a Professor of Physics and of Computer Science in École Polytechnique Fédérale de Lausanne where she leads the Statistical Physics of Computation Laboratory. She received a PhD in physics from University Paris-Sud and from Charles University in Prague in 2008. She spent two years in the Los Alamos National Laboratory as the Director's Postdoctoral Fellow. Between 2010 and 2020 she was a researcher at CNRS working in the Institute of Theoretical Physics in CEA Saclay, France. In 2014, she was awarded the CNRS bronze medal, in 2016 Philippe Meyer prize in theoretical physics and an ERC Starting Grant, in 2018 the Irène Joliot-Curie prize, in 2021 the Gibbs lectureship of AMS. She is an editorial board member for Journal of Physics A, Physical Review E, Physical Review X, SIMODS, Machine Learning: Science and Technology, and Information and Inference. Lenka's expertise is in applications of concepts from statistical physics, such as advanced mean field methods, replica method and related message-passing algorithms, to problems in machine learning, signal processing, inference and optimization. She enjoys erasing the boundaries between theoretical physics, mathematics and computer science.

Florent Gérard Krzakala

Source officielle

Proximité ontologique

Mathématiques

Mathématiques discrètes: Théorie des graphes

Concepts associés (32)

Graphe biparti

En théorie des graphes, un graphe est dit biparti si son ensemble de sommets peut être divisé en deux sous-ensembles disjoints et tels que chaque arête ait une extrémité dans et l'autre dans . Un graphe biparti permet notamment de représenter une relation binaire. Il existe plusieurs façons de caractériser un graphe biparti. Par le nombre chromatique Les graphes bipartis sont les graphes dont le nombre chromatique est inférieur ou égal à 2. Par la longueur des cycles Un graphe est biparti si et seulement s'il ne contient pas de cycle impair.

Factor graph

A factor graph is a bipartite graph representing the factorization of a function. In probability theory and its applications, factor graphs are used to represent factorization of a probability distribution function, enabling efficient computations, such as the computation of marginal distributions through the sum-product algorithm. One of the important success stories of factor graphs and the sum-product algorithm is the decoding of capacity-approaching error-correcting codes, such as LDPC and turbo codes.

Factor-critical graph

In graph theory, a mathematical discipline, a factor-critical graph (or hypomatchable graph) is a graph with n vertices in which every subgraph of n − 1 vertices has a perfect matching. (A perfect matching in a graph is a subset of its edges with the property that each of its vertices is the endpoint of exactly one of the edges in the subset.) A matching that covers all but one vertex of a graph is called a near-perfect matching. So equivalently, a factor-critical graph is a graph in which there are near-perfect matchings that avoid every possible vertex.

Factorisation de graphes

vignette|200x200px| Une 1-factorisation du graphe de Desargues : chaque classe de couleur est un 1-facteur. droite|vignette|200x200px| Le graphe de Petersen peut être partitionné en un 1-facteur 1 (en rouge) et un 2-facteur 2 (en bleu). Cependant, le graphe n'est pas 1-factorisable. En théorie des graphes, un facteur d'un graphe G est un graphe partiel, c'est-à-dire un graphe qui a le même ensemble de sommets que G et dont les arêtes sont contenues dans celles de G.

Graphe de Petersen

Le graphe de Petersen est, en théorie des graphes, un graphe particulier possédant et . Il s'agit d'un petit graphe qui sert d'exemple et de contre-exemple pour plusieurs problèmes de la théorie des graphes. Il porte le nom du mathématicien Julius Petersen, qui l'introduisit en 1898 en tant que plus petit graphe cubique sans isthme dont les arêtes ne peuvent être colorées avec trois couleurs. Il a cependant été mentionné par Alfred Kempe pour la première fois auparavant, en 1886.

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Séances de cours associées (35)

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