Biopython - Máy học

Tin sinh học là một lĩnh vực tuyệt vời để áp dụng các thuật toán học máy. Ở đây, chúng tôi có thông tin di truyền của một số lượng lớn sinh vật và không thể phân tích thủ công tất cả thông tin này. Nếu thuật toán học máy thích hợp được sử dụng, chúng tôi có thể trích xuất nhiều thông tin hữu ích từ những dữ liệu này. Biopython cung cấp bộ thuật toán hữu ích để thực hiện học máy có giám sát.

Việc học có giám sát dựa trên biến đầu vào (X) và biến đầu ra (Y). Nó sử dụng một thuật toán để học hàm ánh xạ từ đầu vào đến đầu ra. Nó được định nghĩa dưới đây -

Y = f(X)

Mục tiêu chính của phương pháp này là làm gần đúng hàm ánh xạ và khi bạn có dữ liệu đầu vào mới (x), bạn có thể dự đoán các biến đầu ra (Y) cho dữ liệu đó.

Mô hình hồi quy logistic

Hồi quy logistic là một thuật toán Học máy có giám sát. Nó được sử dụng để tìm ra sự khác biệt giữa K lớp bằng cách sử dụng tổng có trọng số của các biến dự báo. Nó tính toán xác suất xảy ra sự kiện và có thể được sử dụng để phát hiện ung thư.

Biopython cung cấp mô-đun Bio.LogisticRegression để dự đoán các biến dựa trên thuật toán hồi quy Logistic. Hiện tại, Biopython triển khai thuật toán hồi quy logistic chỉ cho hai lớp (K = 2).

k-Những người hàng xóm gần nhất

k-Những người hàng xóm gần nhất cũng là một thuật toán học máy có giám sát. Nó hoạt động bằng cách phân loại dữ liệu dựa trên những người hàng xóm gần nhất. Biopython cung cấp mô-đun Bio.KNN để dự đoán các biến dựa trên thuật toán k-láng giềng gần nhất.

Naive Bayes

Bộ phân loại Naive Bayes là một tập hợp các thuật toán phân loại dựa trên Định lý Bayes. Nó không phải là một thuật toán đơn lẻ mà là một họ các thuật toán mà tất cả chúng đều có chung một nguyên tắc, tức là mọi cặp tính năng được phân loại là độc lập với nhau. Biopython cung cấp mô-đun Bio.NaiveBayes để hoạt động với thuật toán Naive Bayes.

Mô hình Markov

Mô hình Markov là một hệ thống toán học được định nghĩa là một tập hợp các biến ngẫu nhiên, trải qua quá trình chuyển đổi từ trạng thái này sang trạng thái khác theo các quy tắc xác suất nhất định. Biopython cung cấpBio.MarkovModel and Bio.HMM.MarkovModel modules to work with Markov models.