從復(fù)雜性的角度看大數(shù)據(jù)研究和應(yīng)用面臨的挑戰(zhàn)

1、從復(fù)雜性的角度看大數(shù)據(jù)研究和應(yīng)用面臨的挑戰(zhàn)從復(fù)雜性的角度看大數(shù)據(jù)研究和應(yīng)用面臨的挑戰(zhàn).doc從復(fù)雜性的角度看大數(shù)據(jù)研究和應(yīng)用面臨的挑戰(zhàn).doc從復(fù)雜性的角度看大數(shù)據(jù)研究和應(yīng)用面臨的挑戰(zhàn)中國(guó)信息化百人會(huì)學(xué)術(shù)委員、中國(guó)工程院院士李國(guó)杰認(rèn)為，目前大數(shù)據(jù)技術(shù)還不成熟，面對(duì)海量、異構(gòu)、動(dòng)態(tài)變化的數(shù)據(jù)，傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)處理和分析技術(shù)難以應(yīng)對(duì)，現(xiàn)有的數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)大數(shù)據(jù)應(yīng)用的效率較低，成本和能耗較大，而且難以擴(kuò)展，這些挑戰(zhàn)大多來(lái)自數(shù)據(jù)本身的復(fù)雜性、計(jì)算的

2、復(fù)雜性和信息系統(tǒng)的復(fù)雜性。李國(guó)杰認(rèn)為，發(fā)展大數(shù)據(jù)不要一味追求“數(shù)據(jù)規(guī)模大”，不要“技術(shù)驅(qū)動(dòng)”，要“應(yīng)用為先”，不能拋棄”小數(shù)據(jù)”方法，同時(shí)要高度關(guān)注構(gòu)建大數(shù)據(jù)平臺(tái)的成本。大數(shù)據(jù)技術(shù)和人類(lèi)探索復(fù)雜性的努力有密切關(guān)系。20世紀(jì)70年代，新三論（耗散結(jié)構(gòu)論、協(xié)同論、突變論）的興起對(duì)幾百年來(lái)貫穿科學(xué)技術(shù)研究的還原論發(fā)起了挑戰(zhàn)。1984年蓋爾曼等3位諾貝爾獎(jiǎng)得主成立以研究復(fù)雜性為主的圣菲研究所，提出超越還原論的口號(hào)，在科技界掀起了一場(chǎng)復(fù)雜性科學(xué)運(yùn)

3、動(dòng)。雖然雷聲很大，但30年來(lái)并未取得預(yù)期的效果，其原因之一可能是當(dāng)時(shí)還沒(méi)有出現(xiàn)解決復(fù)雜性的技術(shù)。集成電路、計(jì)算機(jī)與通信技術(shù)的發(fā)展大大增強(qiáng)了人類(lèi)研究和處理復(fù)雜問(wèn)題的能力。大數(shù)據(jù)技術(shù)將復(fù)雜性科學(xué)的新思想發(fā)揚(yáng)光大，可能使復(fù)雜性科需要深入研究數(shù)據(jù)復(fù)雜性的內(nèi)在機(jī)理。人腦的復(fù)雜性主要體現(xiàn)在千萬(wàn)億級(jí)的樹(shù)突和軸突的鏈接，大數(shù)據(jù)的復(fù)雜性主要也體現(xiàn)在數(shù)據(jù)之間的相互關(guān)聯(lián)。理解數(shù)據(jù)之間關(guān)聯(lián)的奧秘可能是揭示微觀到宏觀“涌現(xiàn)”規(guī)律的突破口。大數(shù)據(jù)復(fù)雜性規(guī)律的研究有

4、助于理解大數(shù)據(jù)復(fù)雜模式的本質(zhì)特征和生成機(jī)理，從而簡(jiǎn)化大數(shù)據(jù)的表征，獲取更好的知識(shí)抽象。為此，需要建立多模態(tài)關(guān)聯(lián)關(guān)系下的數(shù)據(jù)分布理論和模型，理清數(shù)據(jù)復(fù)雜度和計(jì)算復(fù)雜度之間的內(nèi)在聯(lián)系，奠定大數(shù)據(jù)計(jì)算的理論基礎(chǔ)。2計(jì)算復(fù)雜性引起的挑戰(zhàn)大數(shù)據(jù)計(jì)算不能像處理小樣本數(shù)據(jù)集那樣做全局?jǐn)?shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)分析和迭代計(jì)算，在分析大數(shù)據(jù)時(shí)，需要重新審視和研究它的可計(jì)算性、計(jì)算復(fù)雜性和求解算法。大數(shù)據(jù)樣本量巨大，內(nèi)在關(guān)聯(lián)密切而復(fù)雜，價(jià)值密度分布極不均衡，這些特征對(duì)建立