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"K nearest neighbors"


"K nearest neighbors"

Messagepar Oskour » 20 Nov 2020, 18:33

Salut salut !

Petite question sur la méthode des "K nearest neighbors" !

Lorsque l'on considère un plan (soit 2 variables)la méthode est assez simple à comprendre. Maintenant considérons un modèle multivarié. Prenons par exemple les chances d'avoir un cancer.

On sait que le modèle sera complexe étant donnée la multitude de variables à prendre en compte on doit passer par un modèle multivarié.
Si l'on veut un modèle pas trop complexe pour éviter l'overfitting, ni trop simple, pour éviter l'underfitting, on va quand même se retrouver avec une dizaine de variables.
Donc reprenons, dans un plan, 2 variables c'est bon, dans un espace, 3 variables c'est bon pour les K nearest neighbors il suffit d'avoir une sphère. Mais passons à 4, 5 ou même 10 variables ! Dans ce cas on peut faire plus ou moins en sorte que ça marche mathématiquement, ça se fait très bien mais visuellement c'est pas toppp une sphère à 10 dimensions @@ !

Donc en généralisant, lorsqu'on étudie des modèles multivariés avec n variables en IA, ce qui est fréquent, doit-on utiliser une hypersphère à n dimensions (ou n-sphère) pour la technique des K nearest neighbors ? Ou alors on tente une réduction du nombre de variables au risque de tomber dans l'underfitting ?

Après c'est vrai que ça n'a pas beaucoup d'intérêts d'étudier 2 variables comme dans l'exemple du prof, un "humain" le fait très bien, mais l'utilité de l'IA c'est bien de pouvoir avoir une multitude de variables possibles ! Donc cela serait dommage d'avoir à enlever des variables ?

Qu'en pensez-vous ? La question peut sembler longue et complexe mais elle découle du cours !

Merci d'avance et bon week-end ! <3 :devil:
Froids sont les gens, les eaux et les cœurs. Froids sont les voyageurs loin de leur demeure… Ils ne voient pas quels mensonges sont cachés, quand le soleil et la lune sont couchés.

Comme tous ceux qui vivent des heures si sombres. Mais ce n'est pas à eux de décider. Tout ce que nous devons décider, c'est que faire du temps qui nous est imparti.

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Re: "K nearest neighbors"

Messagepar Rock Leegament » 20 Nov 2020, 22:31

+11111
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Re: "K nearest neighbors"

Messagepar BloodyMary » 20 Nov 2020, 23:24

La question me semble longue et complexe
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Re: "K nearest neighbors"

Messagepar BloodyMary » 20 Nov 2020, 23:31

(En vrai, je laisse Simon répondre, mais j'ai l'impression que ça renvoie un peu au principe de l'ACP, mais surtout, rappelle toi que tu es en p1 et qu'on te demande (malheureusement) pas de tout comprendre, ni de te prendre la tête sur des notions trop complexes ou pas détaillées, qui sortent du cadre du cours, et qui n'intéressent pas les profs pour les questions qu'ils poseront à l'examen ++)
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Re: "K nearest neighbors"

Messagepar lympho6mon B » 21 Nov 2020, 11:21

+1
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Re: "K nearest neighbors"

Messagepar Oskour » 21 Nov 2020, 11:39

+1
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Re: "K nearest neighbors"

Messagepar lympho6mon B » 21 Nov 2020, 12:06

Mec c'est bien de se poser ce genre de question, ça montre que tout est clair pour toi mais va pas chercher trop loin surtout que ta question ne découle pas d'un cours mais de différents cours de matières différentes. Le cours sur l'IA avec la méthode des "K nearest neighbors" est en santé numérique, donc ECUE8 et pas ECUE7. Le prof ne te posera jamais de questions comme ça en ECUE8 puisqu'en plus ce n'est pas le même prof qui s'occupe de ces différents cours. Les seules choses qu'il y a à savoir sur cette méthode est dans la ronéo. :angel:

Je suis tuteur de la fac de médecine, là pour que t'ai ton examen de première année de santé, pas pour que tu réussisses une licence d'informatique ou de maths mdrr

Ps : t'es un enfoiré Oscar
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Re: "K nearest neighbors"

Messagepar BloodyMary » 21 Nov 2020, 13:16

Vener quoi
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Re: "K nearest neighbors"

Messagepar Oskour » 21 Nov 2020, 13:32

Recoucou !

J'ai bien peur de devoir insister ! Un simple CTRL+F sur la ronéo confirme bien que tous les termes employés dans ma question sont bien issus du cours !! :lol:

Mais si tu dis que c'est pas grave je comprends que la question est un peu complexe :wink2: pour toi !

Merci encore et bon week-end ! <3
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Re: "K nearest neighbors"

Messagepar Chiron » 21 Nov 2020, 16:10

Je m'incruste de manière complètement non-sollicitée parce que le sujet m'intéresse. :desire:

Ta question ne concerne pas uniquement l'algorithme du k-NN ; de manière générale, en apprentissage machine, ce n'est pas rare d'avoir des implémentations avec des entrées à haute dimensionnalité (10 000 ou plus est ordinaire en deep learning ou en vision ordinateur), même sur d'autres problèmes comme le clustering ou une simple régression. C'est l'une des raisons pour lesquelles l'apprentissage machine est souvent considérée comme une discipline en "boîte noire" : un ordinateur peut facilement travailler avec des vecteurs n-dimensionnels mais l'esprit humain aura plus de mal à visualiser plus de quelques dimensions. Je te mets ci-dessous un exemple de graphe 2D qui représente des données à cinq dimensions : comme tu le dis, bon courage pour identifier des tendances visuellement. :silly:

graphe.png


Pour répondre à ta question originale, la bonne nouvelle c'est qu'on n'a forcément pas besoin de visualiser ces données (sauf peut-être lorsque l'on débogue une application d'apprentissage machine, et l'on utilisera des moyens détournés, pas un affichage des données brutes), seulement les résultats. Pour le faire, on pourrait théoriquement appliquer une ACP comme le souligne Marie, mais dans la pratique tu n'arriveras jamais à réduire un problème très-haute-dimension au point qu'il soit humainement compréhensible sans causer une perte inacceptable d'information. Dans ce contexte, l'ACP utilisé raisonnablement est plus utile en tant que pré-traitement pour accélérer le travail de la machine plutôt que pour rendre les données visualisables. Et dans l'éventualité où l'excès de variables causerait un surapprentissage, tu as d'autres solutions pour y remédier, comme la régularisation. :glasses-nerdy:

Donc, pour résumer, on n'a souvent pas à s'inquiéter de la dimensionnalité des données, seulement de la cohérence des résultats. C'est encore moins un problème en apprentissage supervisé où la fonction économique peut servir d'indicateur de performance de ton algorithme. :cute:

Je m'excuse pour cette intervention très largement hors-programme qui va probablement plus t'embrouiller qu'autre chose mais j'avais du temps à perdre. :mrgreen:
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Re: "K nearest neighbors"

Messagepar lympho6mon B » 21 Nov 2020, 16:23

Chiron mais t'es un amour mdrr t'es trop au dessus ! :in-love:
Du coup oui tout ça est bien hors programme ! (et de loin) Mais t'inquiète pas si tu l'embrouilles ça sera tant mieux pour lui, il a cherché

Oscar t'es content :lol: ?

Ps : Chiron quand j'ai vu un message de toi sur le post j'étais pas bien, mais revient quand tu veux répondre à mes questions mdrr
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Re: "K nearest neighbors"

Messagepar Oskour » 21 Nov 2020, 16:34

Salut salut !

Merci pour cette réponse hyper détaillée ! C'est un honneur d'avoir l'admin du forum qui réponde à ma question quoi !!! Merci beaucoup <3 <3

C'est vraiment super intéressant dommage de pas avoir le temps ! C'est aussi abstrait vu comme ça mais si ça marche ! Tant mieux :lol: :lol:


Merci encore c'est clair, net et précis !
Bonne fin de semaine <3
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