Информационный поиск — различия между версиями

Материал из Wiki - Факультет компьютерных наук
Перейти к: навигация, поиск
(Новая страница: «== Основы информационного поиска == Осенний курс по выбору для студентов 4 курсов ПМИ ФКН…»)
 
 
(не показано 18 промежуточных версии этого же участника)
Строка 2: Строка 2:
  
 
Осенний курс по выбору для студентов 4 курсов ПМИ ФКН ВШЭ.
 
Осенний курс по выбору для студентов 4 курсов ПМИ ФКН ВШЭ.
 +
 +
Занятия проводятся онлайн по вторникам в 18:10 в [https://us06web.zoom.us/j/9624371278?pwd=WEN6a2hvaU9pR0xpalY2T3JHV0QwUT09 zoom]
  
 
'''Лектор''': Алексей Неганов aka [https://t.me/bokareis @bokareis].
 
'''Лектор''': Алексей Неганов aka [https://t.me/bokareis @bokareis].
  
Чат курсы TDB
+
'''Записи пар''': TBD
 +
 
 +
'''Текущая ведомость''': TBD
  
 
== Формула оценки ==  
 
== Формула оценки ==  
  
TBD
+
Оценка за курс состоит из оценки за задачи и зачета.
  
== Записи лекций ==
+
Чтобы быть допущенным к зачету балл за задачи должен быть минимум 2.0
  
* '''Лекция 1, 2 сен 2024'''. Организация курса; Формальные методы и теория типов; Язык NatBool, его денотационная семантика и здравость системы типов относительно неё. [https://disk.yandex.ru/d/WhHJyFeb9mDdkA/02.09%20%D0%BB%D0%B5%D0%BA%D1%86%D0%B8%D1%8F.mp4 Запись].
+
3.0 за задачи — удовлетворительная отметка(4 балла) автоматом, можно получить "хорошо" на зачёте <br>
* '''Семинар 1, 2 сен 2024'''. Операционные семантики; Эквивалентности семантик; Preservation и Progress теоремы; Корректность системы типов относительно операционной семантики. [https://disk.yandex.ru/d/WhHJyFeb9mDdkA/02.09%20%D1%81%D0%B5%D0%BC%D0%B8%D0%BD%D0%B0%D1%80.mp4 Запись].
+
5.0 — хорошо (6 баллов) автоматом, можно получить "отлично" (8 баллов) <br>
* '''Лекция 2, 9 сен 2024'''. Система типов NatBool+Let. Подстановка. Соглашение об именах. Preservation и progress теоремы. [https://disk.yandex.ru/d/WhHJyFeb9mDdkA/09.09%20%D0%BB%D0%B5%D0%BA%D1%86%D0%B8%D1%8F.mp4 Запись].
+
8.0 — отлично (8 баллов) автоматом, можно получить максимум <br>
* '''Семинар 2, 9 сен 2024'''. Семантика с кучей. Эквивалентность семантик с подстановкой и с кучей. Корректность системы типов NatBool+Let. [https://disk.yandex.ru/d/WhHJyFeb9mDdkA/09.09%20%D1%81%D0%B5%D0%BC%D0%B8%D0%BD%D0%B0%D1%80.mp4 Запись].
+
* '''Лекция 3, 16 сен 2024'''. Нетипизированное лямбда-исчисление. Стратегии редукции. Теорема Чёрча-Россера. [ Запись].
+
* '''Семинар 3, 16 сен 2024'''. Кодирование Чёрча для типов данных: логические значения, пары, натуральные числа, списки. Комбинатор неподвижной точки. [ Запись].
+
* '''Лекция 4, 23 сен 2024'''. TBA. [ Запись].
+
* '''Семинар 4, 23 сен 2024'''. TBA. [ Запись].
+
* '''Лекция 5, 30 сен 2024'''. TBA. [ Запись].
+
* '''Семинар 5, 30 сен 2024'''. TBA. [ Запись].
+
* '''Лекция 6, 7 окт 2024'''. TBA. [ Запись].
+
* '''Семинар 6, 7 окт 2024'''. TBA. [ Запись].
+
* '''Лекция 7, 14 окт 2024'''. TBA. [ Запись].
+
* '''Семинар 7, 14 окт 2024'''. TBA. [ Запись].
+
* '''Лекция 8, 21 окт 2024'''. TBA. [ Запись].
+
* '''Семинар 8, 21 окт 2024'''. TBA. [ Запись].
+
  
 
== Домашние задания ==
 
== Домашние задания ==
  
* ТДЗ-1 (теоретическое). Система типов IntBool+Let. [https://drive.google.com/file/d/1e5iTyjbkPKIABjm4tQHwdzMoW1OVYoma/view?usp=drive_link Условие]. [https://drive.google.com/file/d/1gkqzoSl_h1E2pDWnNn3kDfkN76AeWf8n/view?usp=drive_link Исходник]. Дедлайн: '''26 сентября 2024 в 23:59'''.
+
Домашние задания можно желательно сдавать на C/C++, Python, Go <br>
* ТДЗ-2 (теоретическое). Тьюринг-полнота нетипизированного лямбда-исчисления. [https://drive.google.com/file/d/13SsC9fjrJwqGT4d5wqcL7zMdwbbaW43_/view?usp=drive_link Условие]. [https://drive.google.com/file/d/1mlBWX8HIrGEsP40NCK1Q9mbqhw9LvLIr/view?usp=drive_link Исходник]. Дедлайн: '''30 сентября 2024 в 23:59'''.
+
Допустимо на Java, C#
* ТДЗ-3 (теоретическое). TBA. [ Условие]. [ Исходник]. Дедлайн: '''TBA'''.
+
 
* ПДЗ-1 (практическое). TBA. [ Условие]. Дедлайн: '''TBA'''.
+
'''Задание 1'''
* ПДЗ-2 (практическое). TBA. [ Условие]. Дедлайн: '''TBA'''.
+
 
* БТДЗ (бонусное теоретическое). TBA. [ Условие]. [ Исходник]. Дедлайн: '''TBA'''.
+
Реализуйте LSM-дерево со строковыми ключами (levelled / tiered — на выбор). Дисковые компоненты должны поддерживать бинарный или иной логарифмический поиск без полной выгрузки в RAM. Обязательны Блум-фильтры для компонент.
* ПДЗ-3 (практическое). TBA. [ Условие]. Дедлайн: '''TBA'''.
+
Напишите бенчмарки для вставки, чтения по ключу, чтения короткого диапазона.
* ПДЗ-4 (практическое). TBA. [ Условие]. Дедлайн: '''TBA'''.
+
 
* БПДЗ (бонусное практическое). TBA. [ Условие]. Дедлайн: '''TBA'''.
+
''Deadline: 18 октября''
* ТДЗ-4 (теоретическое). TBA. [ Условие]. [ Исходник]. Дедлайн: '''TBA'''.
+
 
 +
 
 +
'''Задание 2'''
 +
 
 +
Постройте обратный индекс для набора текстовых документов, используя Roaring bitmaps.
 +
# Построить индекс (хотя бы в памяти), что позволит выдавать документы, для которых верна булева формула о вхождении слов
 +
# Для слов применить стеммирование / лемматизацию / очистку от стоп-слов
 +
# Реализовать индекс как LSM-подобное дерево
 +
 
 +
''Deadline: 25 октября''
 +
 
 +
'''Задание 3'''
 +
 
 +
Взяв за основу индекс из задания 2:
 +
# Реализовать поиск по префиксу
 +
# Реализовать поиск по wildcard с помощью k-gram
 +
 
 +
''Deadline: 10 ноября''
 +
 
 +
'''Задание 4'''
 +
 
 +
Взяв за основу индекс из задания 2:
 +
# Для каждого документа задать дополнительно атрибут даты и искать по диапазону дат, а так же по булевым формулам, содержащим условия на диапазоны дат
 +
# Пусть у документа присутствуют две даты: начала и окончания жизни (последняя может быть не задана). Реализовать поиск документов,
 +
#* валидных в диапазоне дат
 +
#* появившихся в диапазоне дат
 +
 
 +
''Deadline: 17 ноября''
 +
 
 +
'''Задание 5'''
 +
 
 +
Построить позиционный индекс, что позволит выполнять фразовый поиск по документам.
 +
 
 +
''Deadline: 24 ноября''
 +
 
 +
'''Задание 6'''
 +
 
 +
Реализуйте FM-index для поиска по подстроке и тесты к нему.  
 +
 
 +
''Deadline: 1 декабря''
 +
 
 +
'''Задание 7'''
 +
 
 +
Построить индекс, что позволит давать ранжированные результаты
 +
# по TF-IDF
 +
# согласно модели векторного пространства
 +
# реализовать эффективное Inexact top K ранжирование
 +
 
 +
''Deadline: 8 декабря''
 +
 
 +
'''Задание 8'''
 +
 
 +
Построить индекс для dense vector (similarity) search, используя BERT для получения эмбеддингов
 +
# используя Faiss для поиска
 +
# понижая размерность самостоятельно (randomized PCA, LSH, кластеризация, etc)
 +
 
 +
''Deadline: 15 декабря''
 +
 
 +
'''Задание 9'''
 +
 
 +
Реализуйте k-d tree и бенчмарк для поиска точки в k-мерном пространстве. Покажите, как меняется скорость поиска с ростом параметра k.
  
Условие теоретических домашних заданий скомпилировано с помощью pdfLaTeX.
+
''Deadline: 22 декабря''
  
 
== Литература ==
 
== Литература ==
  
TBD
+
* Petrov, A. (2019). Database Internals: A deep dive into how distributed data systems work.
 +
* Luo, C., & Carey, M. J. (2020). LSM-based storage techniques: a survey.
 +
* Schütze, H., Manning, C. D., & Raghavan, P. (2008). Introduction to information retrieval.
 +
* Lemire, D., Ssi‐Yan‐Kai, G., & Kaser, O. (2016). Consistently faster and smaller compressed bitmaps with roaring.
 +
* Grabowski, S., Raniszewski, M., & Deorowicz, S. (2017). FM-index for Dummies.
 +
* Navarro, G., & Mäkinen, V. (2007). Compressed full-text indexes.

Текущая версия на 23:15, 8 ноября 2024

Основы информационного поиска

Осенний курс по выбору для студентов 4 курсов ПМИ ФКН ВШЭ.

Занятия проводятся онлайн по вторникам в 18:10 в zoom

Лектор: Алексей Неганов aka @bokareis.

Записи пар: TBD

Текущая ведомость: TBD

Формула оценки

Оценка за курс состоит из оценки за задачи и зачета.

Чтобы быть допущенным к зачету балл за задачи должен быть минимум 2.0

3.0 за задачи — удовлетворительная отметка(4 балла) автоматом, можно получить "хорошо" на зачёте
5.0 — хорошо (6 баллов) автоматом, можно получить "отлично" (8 баллов)
8.0 — отлично (8 баллов) автоматом, можно получить максимум

Домашние задания

Домашние задания можно желательно сдавать на C/C++, Python, Go
Допустимо на Java, C#

Задание 1

Реализуйте LSM-дерево со строковыми ключами (levelled / tiered — на выбор). Дисковые компоненты должны поддерживать бинарный или иной логарифмический поиск без полной выгрузки в RAM. Обязательны Блум-фильтры для компонент. Напишите бенчмарки для вставки, чтения по ключу, чтения короткого диапазона.

Deadline: 18 октября


Задание 2

Постройте обратный индекс для набора текстовых документов, используя Roaring bitmaps.

  1. Построить индекс (хотя бы в памяти), что позволит выдавать документы, для которых верна булева формула о вхождении слов
  2. Для слов применить стеммирование / лемматизацию / очистку от стоп-слов
  3. Реализовать индекс как LSM-подобное дерево

Deadline: 25 октября

Задание 3

Взяв за основу индекс из задания 2:

  1. Реализовать поиск по префиксу
  2. Реализовать поиск по wildcard с помощью k-gram

Deadline: 10 ноября

Задание 4

Взяв за основу индекс из задания 2:

  1. Для каждого документа задать дополнительно атрибут даты и искать по диапазону дат, а так же по булевым формулам, содержащим условия на диапазоны дат
  2. Пусть у документа присутствуют две даты: начала и окончания жизни (последняя может быть не задана). Реализовать поиск документов,
    • валидных в диапазоне дат
    • появившихся в диапазоне дат

Deadline: 17 ноября

Задание 5

Построить позиционный индекс, что позволит выполнять фразовый поиск по документам.

Deadline: 24 ноября

Задание 6

Реализуйте FM-index для поиска по подстроке и тесты к нему.

Deadline: 1 декабря

Задание 7

Построить индекс, что позволит давать ранжированные результаты

  1. по TF-IDF
  2. согласно модели векторного пространства
  3. реализовать эффективное Inexact top K ранжирование

Deadline: 8 декабря

Задание 8

Построить индекс для dense vector (similarity) search, используя BERT для получения эмбеддингов

  1. используя Faiss для поиска
  2. понижая размерность самостоятельно (randomized PCA, LSH, кластеризация, etc)

Deadline: 15 декабря

Задание 9

Реализуйте k-d tree и бенчмарк для поиска точки в k-мерном пространстве. Покажите, как меняется скорость поиска с ростом параметра k.

Deadline: 22 декабря

Литература

  • Petrov, A. (2019). Database Internals: A deep dive into how distributed data systems work.
  • Luo, C., & Carey, M. J. (2020). LSM-based storage techniques: a survey.
  • Schütze, H., Manning, C. D., & Raghavan, P. (2008). Introduction to information retrieval.
  • Lemire, D., Ssi‐Yan‐Kai, G., & Kaser, O. (2016). Consistently faster and smaller compressed bitmaps with roaring.
  • Grabowski, S., Raniszewski, M., & Deorowicz, S. (2017). FM-index for Dummies.
  • Navarro, G., & Mäkinen, V. (2007). Compressed full-text indexes.