Semi-supervised learning approaches with applications in Medicinal Chemistry
Notice bibliographique
Résumé
Semi-supervised learning is drawing increasing attention in the era of big data, as the gap between the abundance of cheap, automatically collected unlabeled data and the scarcity of labeled data that are laborious and expensive to obtain is dramatically increasing.In this thesis, we first introduce a unified view of density-based clustering algorithms.Then, we build upon this view and bridge the areas of semi-supervised clustering and classification under a common umbrella of density-based techniques.We show that there are close relations between density-based clustering algorithms and the graph-based approach for transductive classification.These relations are then used as a basis for a new framework for semi-supervised classification based on building-blocks from density-based clustering.This framework is not only efficient and effective, but it is also statistically sound.We also generalize the core algorithm of the framework HDBSCAN* so that it can also perform semi-supervised clustering by directly taking advantage of any fraction of labeled data that may be available, rather than instance-level pairwise constraints.Experimental results on a large collection of datasets show the advantages of the proposed approach both for semi-supervised classification, as well as for semi-supervised clustering.In addition, we evaluate the semi-supervised learning algorithms to determine relationships between chemical structure and biological activity in datasets from Medicinal Chemistry.The datasets evaluated in this area are characterized by a low number of labeled examples, a high dimensionality, and in some cases, do not have a clear relationship between chemical structure and biological activity, which makes it difficult to use classification techniques and analyze chemical phenomena.We implement and validate semi-supervised classification approaches that are appropriate for data analysis in Medicinal Chemistry.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,005 | 0,011 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,002 | 0,002 |
| Bibliométrie | 0,002 | 0,004 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,003 |
| Communication savante | 0,002 | 0,003 |
| Science ouverte | 0,002 | 0,003 |
| Intégrité de la recherche | 0,002 | 0,004 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,002 | 0,001 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».