مروری بر روش‌های استنتاج علّی در علوم کامپیوتر و کاربرد آن‌ها در تحلیل داده‌های پیچیده و چندبعدی

فاطمه صفائی¹ زهرا صفائی²

چکیده :
استنتاج علّی به عنوان چارچوبی برای درک روابط علت و معلولی از داده‌های مشاهده‌ای، تجربی یا شبیه‌سازی‌شده، نقش فزاینده‌ای در علوم کامپیوتر و تحلیل داده‌های پیچیده ایفا می‌کند. در حالی که روش‌های آماری کلاسیک عمدتاً بر همبستگی‌ها متمرکز هستند، استنتاج علّی به دنبال کشف اثرات مداخله‌ای و پاسخ به سؤالات «چرا» و «چه می‌شد اگر» است. این مقاله به مرور سیستماتیک مبانی نظری، روش‌ها، الگوریتم‌ها و کاربردهای استنتاج علّی در حوزه‌های مختلف علوم کامپیوتر مانند یادگیری ماشین، داده‌کاوی، بینایی کامپیوتر، پردازش زبان طبیعی و سیستم‌های توصیه‌گر می‌پردازد. با توجه به ویژگی‌های داده‌های پیچیده و چندبعدی مدرن (مانند ابعاد بالا، ناهمگونی، وابستگی‌های فضایی-زمانی و ساختارهای گرافی)، چالش‌هایی مانند ابعاد بالا، confounding (متغیرهای مخدوش‌کننده)، انتخاب سوگیرانه و سروصدا مورد بررسی قرار می‌گیرند. روش‌های مبتنی بر مدل‌های گرافی علّی (Causal Graphical Models)، استنتاج علی در فضای ضدواقع (Counterfactual Reasoning)، و یادگیری علّی ساختاری (Structural Causal Models) تشریح می‌شوند. همچنین، کاربرد این روش‌ها در تحلیل داده‌های چندبعدی مانند تصاویر، ویدیوها، داده‌های متنی و شبکه‌های اجتماعی ارائه می‌گردد. در نهایت، روندهای آینده از جمله تلفیق یادگیری عمیق با استنتاج علّی، مقیاس‌پذیری الگوریتم‌ها و اخلاق در مدل‌سازی علّی مورد بحث قرار می‌گیرد.

کلمات کلیدی : استنتاج علّی مدل‌های گرافی علّی علیت در یادگیری ماشین داده‌های چندبعدی

---

زبان مقاله : فارسی
محور مقاله : مهندسی کامپیوتر
محل انتشار : دومین کنفرانس بین المللی رویکردهای نوین در مهندسی و علوم پایه
آدرس وب سایت کنفرانس : icnabs.ir/2nd
کد IOI مقاله : AADG-ABZCCA
لینک مستقیم مقاله : https://isnac.ir/AADG-ABZCCA
نمایش چکیده انگلیسی : https://isnac.ir/SA/AADG-ABZCCA

سایر مقالات ارائه دهنده

1. تأثیر تغییرات اقلیمی بر ساختار خانواده و روابط اجتماعی
2. بهبود کنترل دست رباتیک به کمک کنترل کننده تطبیقی فازی PI با استفاده از طبقه بندی سیگنال¬هایEMG
3. تحلیل روشهای درمانی جدید مانند درمان آنلاین و کاربرد اپلیکیشن ها در روان درمانی
4. تحلیل ارتباط بین استفاده از شبکه های اجتماعی و مشکلات روانی مانند اضطراب و افسردگی
5. طراحی و ساخت دستگاه‌های درمانی برای فیزیوتراپی مبتنی بر واقعیت مجازی
6. Comparison of psychological and cognitive functions of Long-COVID syndrome: Patients with history of hospitalized and non-hospitalized
7. Utilizing Remote Sensing Technology for Precision Agriculture: Enhancing Efficiency and Productivity
8. مطالعه و بررسی مد سبز و پوشاک دوستار محیط زیست
9. چگونگی تاثیرات تبادلات فرهنگی و تجاری بر مد و پوشاک ایران.
10. بررسی تاثیر طراحی پایدار بر بهینه سازی مصرف انرژی در ساختمان ها
11. Examining the challenges and optimization techniques for implementing machine learning algorithms in distributed environments, with a focus on enhancing efficiency and reducing processing time
12. Future trends in e-learning for STEM education: opportunities and challenges
13. ارتقاء عملکرد سیستم‌های کنترل خودروهای هوشمند
14. بررسی چگونگی استفاده از عناصر هنری در طراحی ساختمان‌ها و فضاهای معاصر
15. The Legal Framework of Refugee Protection under International Law

سایر مقالات محل انتشار

1. مدیریت پایدار منابع آب در مناطق خشک و نیمه‌خشک
2. کاربرد انواع هیدروژل ها در سیستم های دارورسانی
3. طراحی معماری مرجع بازارهای داده دیجیتال برپایه‌ی تلفیق معماری‌های دیتامش و دیتافابریک در بستر ریانش ابری
4. بهینه‌سازی مدل‌های ترانسفورمر برای کاربردهای متمرکز در پردازش زبان و فناوری‌های نوین
5. بهینه‌سازی فرآیندهای انتقال حرارت در سیستم‌های خنک‌کننده نانوسیال برای کاربردهای صنعتی
6. The Role of Big Data and Foresight in Enhancing Resilience and Smart Decision-Making in Urban Logistics and Supply Chains in Iran
7. بررسی تاثیر مواد ضدیخ بر ترک‌خوردگی دماپایین مخلوط آسفالت گرم با استفاده از روش انرژی آزاد سطحی
8. تأثیر فناوری‌های نوین و مواد جدید بر بهبود عملکرد بتن پیش‌تنیده
9. Understanding Biophilic Design and Its Impact on Human Well-Being in Residential and Commercial Spaces
10. Feasibility Assessment of Solar Roads for Charging Electric Vehicles in Highway Infrastructure
11. کاربرد هوش مصنوعی در مدیریت پایدار آفات کشاورزی: مروری بر روش‌ها، فناوری‌ها و آینده‌پژوهی
12. Developing a Strategic Intelligence Framework for Technology-Oriented Startups: Integrating AI-Driven Foresight, Agile Business Models, and Entrepreneurial Adaptation
13. کاربرد فناوری نانو در پوشش‌های مقاوم به رطوبت و خراش برای مبلمان چوبی
14. A review in Innovations in Microcapsules and MEMS Technology within Human Vessels
15. تنوع باکتری‌های همزیست مگس میوه هلو (Bactrocera zonata) در جمعیت‌های مختلف ایران: گامی به سوی مدیریت نوین آفات کشاورزی