Funkcinių duomenų analizė: nuo muzikos iki medicinos

Prof. Jurgita Markevičiūtė

Prof. Alfredas Račkauskas

Vilniaus universiteto

Matematikos ir informatikos fakultetas

Pastarojo dešimtmečio technologijų, interneto ir išmaniųjų įrenginių plėtra lėmė skaitmeninių duomenų kiekio ir įvairovės augimą. Tobulėjant technologijoms vis lengviau išmatuoti žmonių ar gyvūnų smegenyse vykstančius procesus. Žmogaus smegenys dirba be menkiausios pertraukos, tačiau net pačios naujausios technologijos smegenų darbą matuoja diskrečiais laiko tarpais. O kaip gauti nenutrūkstamus duomenis?

Ar žinome, kaip jais pasinaudoti, kaip iš jų išgauti informaciją, kaip kurti naujas žinias ir geriau suprasti mus supantį pasaulį?

Kiekvienas iš mūsų – duomenų kūrėjas

Duomenys šiais laikais yra mūsų gyvenimo dalis, nesvarbu, kur dirbame, kiek ir kokių technologijų naudojame ir kaip gauname informaciją apie tai, kas dedasi mus supančiame pasaulyje.

Paėmę išmanųjį įrenginį į rankas ir įkėlę nuotrauką ar vaizdo įrašą į socialinius tinklus, tampame duomenų kūrėjais. Nors dar 2005 m. apie tai nė nebūtume pagalvoję, kadangi neturėjome taip kokybiškai fotografuojančių ir filmuojančių mobiliųjų telefonų.

Iki 2003 m. vien „Google“ sugeneravo

5 eksabaitus (daugiau kaip 5 milijardus gigabaitų) duomenų. Iki 2010 m. toks duomenų kiekis buvo sukuriamas kas dvi dienas, o iki 2021 m. – kas 40 minučių. Remiantis naujausiais, 2023 m. paskelbtais vertinimais, kasdien sukuriama 328,77 mln. terabaitų duomenų.

Kito ne tik sukuriamų duomenų kiekis, bet ir jų įvairovė. Greta kategorinių ir kiekybinių duomenų, apibūdinančių atitinkamai kokybines ir kiekybines tiriamųjų objektų savybes, skaitmeninį pavidalą įgavo ir laike ar erdvėje kintantys duomenys: tekstai, garsai, vaizdai, socialinių tinklų įrašai ir t. t. Pasaulyje išpopuliarėjo terminas „didieji duomenys“, kuris vartojamas petabaitų ar didesniems duomenų, kurie, be to, pasižymi tiek įvairove, tiek kitimo greičiu, kiekiams apibūdinti. Duomenys virto turtu, „šiuolaikine nafta“. Be abejo, kaip ir su bet kuriuo turtu, su duomenimis reikia elgtis atsakingai. Neužtenka juos vien kaupti, turime juos įdarbinti, kad gautume naudą. Taigi ką daryti su tokia duomenų gausa? Ar mes teisingai juos suprantame? Ar mokame išgauti informaciją ir sukurti naujas žinias?

Kas yra funkciniai duomenys?

Spartus informacinių technologijų tobulėjimas atvėrė plačias galimybes duomenų analizei. Pradėjo kurtis nauji metodai. Tarp jų yra ir funkcinių duomenų analizė (FDA).

Funkciniai duomenys daugiamačius objektus pakeičia begalinės dimensijos objektais. Šių duomenų šaltiniai yra patys įvairiausi: nuo rinkodaros, kai analizuojami vartotojų įpročiai, į internetą keliami jau minėti duomenys, iki medicinos, kai sekamas vaisiaus širdies susitraukimų dažnis, fiksuojamas mirtingumas nuo krūties vėžio pagal amžių ar inkstų anemija sergančių asmenų hemoglobino koncentracija. Lingvistinė duomenų analizė vyksta, kai analizuojami vaikų ir suaugusiųjų priebalsių tarties ypatumai,