B GIÁO DC VÀ ĐÀO TO TRNG ĐI HC BÁCH KHOA HÀ NI --------------------------------------- LU ĐC PHONG PHỂN TệCH XU HNG NGH NGHIP DA TRểN THỌNG TIN TUYN DNG TRÊN INTERNET LUNăVĔN THCăSƾăKHOAăHC KHOAăHCăVĨăKăTHUTăTệNHăTOỄN HƠăNi ậ 2019 17061131768311000000 B GIÁO DC VÀ ĐÀO TO TRNG ĐI HC BÁCH KHOA HÀ NI --------------------------------------- LU ĐC PHONG PHỂN TệCH XU HNG NGH NGHIP DA TRểN THỌNG TIN TUYN DNG TRểN INTERNET Chuyên ngành: CỌNGăNGHăTHỌNGăTIN LUNăVĔN THCăSƾăKHOAăHC KHOAăHCăVĨăKăTHUTăTệNHăTOỄN NGIăHNGăDNăKHOAăHC: TS NGUYNăHUăĐC HƠăNi ậ 2019 LunăvĕnăThcăsăKhoaăhc GVHD:ăNguynăHuăĐc LI CAM ĐOAN Tôi, LuăĐcăPhong,ăxinăcamăđoan lunăán là công trình nghiên cuăcaăbnă thơnătôiădiăsăhngădnăcaăTS. CácăktăquănêuătrongăbáoăcáoălunăánălƠătrungăthc,ăkhôngăsaoăchépăcaăbtăkỳă công trình nào khác. Hà Nội, ngày tháng năm 2019 HC VIÊN LUăĐC PHONG Ngiăthcăhin:ăLuăĐcăPhong 1 Lp:ă2016AKHKTTT.KH LunăvĕnăThcăsăKhoaăhc GVHD:ăNguynăHuăĐc LI CM N ĐăhoƠnăthƠnhălunăánănƠy,ătrcăhtătôiăxinăbƠyătălòngăkínhătrngăvƠăbitănă tiă TS.ă Nguynă Huă Đc,ăngiă thyăđƣă trcătipă hngădn,ă giúpă đỡă tôiă trongă quáă trìnhăhcătpăvƠăthcăhinălunăán. CuiăcùngătôiăxinăcmănăgiaăđìnhăvƠănhngăngiăbnăvìăsăđngăviênă trongă sutăthiăgianăthcăhinălunăvĕn.
Ngiăthcăhin:ăLuăĐcăPhong 2 Lp:ă2016AKHKTTT.KH LunăvĕnăThcăsăKhoaăhc GVHD:ăNguynăHuăĐc MC LC LIăCAMăĐOAN .5 DANH MC HÌNH V, BIUăĐ .8 CHNGă1:ăTNG QUAN V BÀI TOÁN .ăĐng b vƠăluătr d liu nhiuăđnh dng. Tng hp thng kê, trc quan s liu. Phân tích d đoánăxuăhng. Các công c,ămôăhìnhăđápăng cho bài toán.
H thng qun tr vƠăluătr căs d liu NOSQL. Các công c trc quan hóa s liu. Mngăn-ron nhân to và mô hình d đoán .14 Kt lunăchngă1 .22 CHNG 2: XÂY DNGăCHNGăTRÌNHăTHUăTHP VÀ PHÂN TÍCH XU HNG NGH NGHIP. Phân tích mc tiêu.
Gii quyt bài toán. Các công c gii quyt yêu cu .25 Kt lunăchngă2 .32 CHNGă3:ăMỌăPHNG THC NGHIMăCHNGăTRÌNH .ăMôiătrngăcƠiăđặt và công c lp trình.ăCƠiăđặt, thit lp CSDL MongoDB Sharded Cluster .ăCƠiăđặt Task-Scheduler lp lchăđng b .ăCƠiăđặt công c hin th và phân tích d liu TableAU .ăCƠiăđặtăcácăthăvin Python và trin khai mã code cho mô hình d đoánă LSTM .ăDemoăchngătrình .47 Ngiăthcăhin:ăLuăĐcăPhong 3 Lp:ă2016AKHKTTT.KH LunăvĕnăThcăsăKhoaăhc GVHD:ăNguynăHuăĐc 3.ăĐng b vƠăluătr d liu. Trình din d liu. Phân tích d đoánăxuăhng vic làm .55 Kt lunăchngă3: .59 CHNGă4:ăKT LUNăVĨăPHNGăHNG NGHIÊN CU, PHÁT TRIN.
Nghiên cuătrongătngălai .61 TÀI LIU THAM KHO.62 Ngiăthcăhin:ăLuăĐcăPhong 4 Lp:ă2016AKHKTTT.KH LunăvĕnăThcăsăKhoaăhc GVHD:ăNguynăHuăĐc DANH MC BNG Bngă1.ăCácădngădăliuăNoSQL .ăMngănhiuătngătruynăthẳngă .ăMôăhìnhăLSTMăbcă1 .ăMôăhìnhăLSTMăbcă2 .ăMôăhìnhăLSTMăbcă3 .ăMôăhìnhăLSTMăbcă4 .ăBngăcuătrúcădăliuătuynădng .ăModuleăPhơnătíchădăbáo .ăMôăhìnhăCSDLăluătrăcuăhìnhăphơnătích .ăMôăhìnhămngăn-ronădăđoán .ăBngăđánhăhiuănĕngătruyăvnăcácămôăhìnhăluătrădăliu .ăThngăkêăcácănhuăcuătuynădngăcaăcácăCôngăty .ăĐánhăgiáătỉălădăđoánănhơnăsătuynădngăngƠnhăIT .ăĐánhăgiáătỉălădăđoánăđătuiătuynădngătrungăbình .58 Ngiăthcăhin:ăLuăĐcăPhong 5 Lp:ă2016AKHKTTT.KH LunăvĕnăThcăsăKhoaăhc GVHD:ăNguynăHuăĐc DANH MC HÌNH VẼ, BIU Đ Hìnhă1.ăDăliuădngăKey-Value .ăDăliuădngăDocument .ăDăliuădngăColoumn .ăDăliuădngăGraphă .ăĐánhăgiáăcácăcôngăcătrìnhădinădăliuă. Mô hìnhămngăn-ronăhiăquyăRNNă .ăMôăhìnhămngăLSTMă.ăKinătrúcătngăthăhăthng .ăLungăthuăthpădăliu .ăCácăbcăthuăthpăd liu .ăKinătrúcăAPIăGateway .ăKinătrúcăCSDLăMongoDBă .ăKinătrúcăcôngăcăphơnătích,ătrìnhăbƠyădăliuăTableAUă .ăLuăđăhotăđngăcaăhƠmăhunăluyn .ăThitălpămngăNetwork .3ăHăthngăsauăcƠiăđặt .ăMôăhìnhătrinăkhaiăcmăCSDLăShardedăclusteră .ăHăthngăMongoăOpsăManagerăsauăkhiăcƠiăđặt .ăToămiăProjectătrênăOpsăMangager .ăCuăhìnhăShardedăCluster .ăThitălpăkeyăvƠăgroupăchoăCSDL .ăThitălpăshared clusterăviăcácămáy .ăThitălpăcuăhìnhăCSDLăchoăcácănode .ăMôăhìnhăCSDLăsauăcƠiăđặt .ăLpălchăthuăthpădăliu. Mô hìnhătrinăkhaiăcôngăcăBIă .ăThitălpăBIăConnector .ăDăliuăthuăthpăđcătừăcácăCrawler .48 Ngiăthcăhin:ăLuăĐcăPhong 6 Lp:ă2016AKHKTTT.KH LunăvĕnăThcăsăKhoaăhc GVHD:ăNguynăHuăĐc Hìnhă3.ăTăchcăluătrădăliuădiădngăfile .ăTinătrìnhăđngăbădăliu.ăKtăquăthuăthpăvƠăphơnăchiaăluătrădăliu .ăBáoăcáoăthngăkêănhuăcuătuynădngăvicălƠmăcaăVităNamătừănĕmă2014ă đnă2018 .ăBáoăcáoăphơnăbănhómăngƠnhănghătuynădngănĕmă2018 .ăPhơnăbăsălngătuynădngătheoăcácăTỉnh .ăPhơnăbănhuăcuătuynădngăhinăthătrênăbnăđ .ăNhuăcuătuynădngăngƠnhăCNTTătiăcácăTỉnhătừănĕm 2014ăđn 2018 .ăThngăkêăcácănhuăcuătuynădngătheoăngƠnhăngh .ăThngăkêăđătuiătrungăbìnhăcácăngƠnh.ăThngăkêăsănĕmăkinhănghimăchoăcácăngƠnhăngh .ăMƠnăhìnhăthitălpăloiădanhămcăbáoăcáoăphơnătíchădăđoán .ăMƠnăhìnhăchyăktăquăphơnătích .ăKtăquăphơnătíchăxuăhngătuynădngăngƠnhăITătiăHƠăNiă03ăthángăcuiă nĕmă2018 .ăKtăquădăbáoăđătuiătuynădngălaoăđôngătrungăbìnhă05ăthángăcuiănĕmă 2018 .57 Ngiăthcăhin:ăLuăĐcăPhong 7 Lp:ă2016AKHKTTT.KH LunăvĕnăThcăsăKhoaăhc GVHD:ăNguynăHuăĐc M ĐU Chúngătaăđangăsngătrongăthiăđiăcôngăngh,ăthiăđiăbùngănăthôngătinăviăsă giúpăscăvƠălanătaăcaămngăInternetăđƣăgiúpăchoăconăngiăcóăthădădƠngătipăcnă viăcácăngunăthôngătinămƠăkhôngăgặpătrăngiăvăkhôngăgianăvƠăthiăgian. Thông tin vătuynădngăvicălƠm cũngăphiălƠăngoiăl, hằngăngƠyăcóărtănhiuătinăđĕngătuyn,ă ngă tuynă choă cácă vă tríă côngă vic tiă nhiuă côngă tyă đcă đaă lên trên các website tuynădng.ăBênăcnhăđó,ăvicătipăcnăvƠătngăhpă các thông tin trên đƣăđcăhătră rtănhiuătừ cácăcôngăcăthuăthpădăliuă(Crawler)ăđcăphátătrinăsẵnăcóănh: Scrapy, Splash,ầTháchăthcăđặtăraăsauăkhiăthuăthpăđcădăliuălƠăphiătăchcăluătr,ăphơnă tíchăvƠăkhaiăthácăthôngătinăcóăhiuăquăđăphcăvăcácămc đíchăxaăhnănh:ăthngăkê,ă dăđoánăxuăhng,.
XutăphátătừănhuăcuănƠy,ătrongăkhuônăkhălunăvĕnăthcăs,ăhcăviênăđăxută thcăhinăđătƠiă"Phân tích xu hướng nghề nghiệp dựa trên thông tin tuyển dụng trên Internet ", viămcătiêuăchínhălƠăxơyădngăhă thng đngăb,ătăchcăluătrădăliu,ă tngăhpăphơnătíchăcũngănhădăbáoăxuăhngăvicălƠm. ĐiătngănghiênăcuăcaăđătƠiălƠăcácăcôngăcăhătrăđngăb,ăluătrăvƠăphơnă tíchădăliuăcũngănhămôăhìnhădăđoánăxuăhngătheoăchuiăthiăgian. Phmăviănghiên cu:ăCácădăliuăđcăthuăthpătừăcácăwebsiteătuynădngăvică làm đƣăđcăthuăthpătừăcácăchngătrìnhăCrawler. Trongălunăvĕn,ătácăgiănghiênăcuălýălunăvƠăđƣ xơyădngămtăhăthngă hoàn chỉnhătừăvicăthuăthpăthôngătinătuynădngăđnăbáoăcáoăvƠăphơnătíchăxuăhng.
NiădungăcaălunăvĕnăđcăchiaălƠmă4 chngăviăniădungănhăsau: Chngă 1ă đaă raă cáiă nhìnă tngă quană vă yêuăcuă bƠiă toán,ă cácă côngă că vƠă môă hìnhăhătrăluătr,ăphơnătíchăvƠădăđoánăxuăhngănghănghip. Chngă2 phơnătíchăbƠiătoánăvƠăxơyădng chiătităcácăMô-đunăphcăvăđngăb,ă tăchcăluătrădăliuăvƠăphơnătíchăxuăhng. Chngă3ăđaăraănhngăktăquăthcănghim. Chngă4ăktălunăvƠăphngăhngănghiênăcu,ăphátătrin.
Ngiăthcăhin:ăLuăĐcăPhong 8 Lp:ă2016AKHKTTT.KH LunăvĕnăThcăsăKhoaăhc GVHD:ăNguynăHuăĐc CHNG 1: TNG QUAN V BÀI TOÁN 1. Đng b vƠ lu tr d liu nhiu đnh dng Viă să phátă trină vƠă bùngă nă CNTTă vƠă truynă thông,ă cácă tină tcă tuynă dngă đcăđĕngătiăvƠăcpănhtăthngăxuyênătrênăcácăwebsiteătuynădngăcũngănhămngă xƣă hi,ầă cácă thông tin thngă cóă cácă đnhă dngă khôngă đngă nhtă vă cuă trúc,ă tùyă thucăvƠoămiăngunăđĕngătiăsăcóăcuătrúcădăliuăkhácănhau.ăBênăcnhăđó,ăcácătrìnhă thuăthpădăliuămiăbcăđuăgiúpăchúngătaăthuăthpăthƠnhăcác fileădăliuănguyênăgcă (raw) chaă đcăđngăbă vƠă tă chcă luă tră tpătrungăđă phcă vă cácă bƠiă toánă tngă hp,ăphơnătíchăvƠădăđoánăxuăhng. CĕnăcăvƠoăyuătănhătrên,ăvicăcnăgiiăquytăđuătiênălƠătăchcăđngăbăvƠă luătrădăliuăvƠoăcăsădăliuătpătrung đăđmăboăvicătruyăvnăvƠăthcăhinăcácă nghipăvămtăcáchăthunătinăvƠănhanhănht. Tng hp thng kê, trc quan s liu Khiă dă liuă đƣă đcă thuăthpă vƠă luă tr chúngă taă cnă cóă cácă côngă că đ hpă thngă kêă vƠă trcă quană hóaă săliuă thƠnhăcácă dngă bng,ă biu.
Tuyă nhiên,ă viă ngună thông tin dăliu rt ln,ă thêm vƠoăđóălƠănhuăcuăthngăkê,ăbáoăcáoărt da dng,ăxoayă theo nhiuă gócă nhìn. Vică nƠyăđòiă hiăchúngătaă cnă cácăcôngă hătră báoă cáoăchuyênă bit.ă Trongă bƠiătoánănƠy,ătácăgiă đặtă mcătiêuăcnă theoădõiăđcă mtăsăcácă báoăcáoă thngăkêănhăsau: NhuăcuătuynădngăvicălƠmăcaăVităNamăătừănĕmă2014ăđnă2018 PhơnăbănhómăngƠnhănghătuynădngănĕmă2018 PhơnăbănhómăngƠnhănghătuynădngătheoăTỉnh NhuăcuătuynădngăcaăcácăCôngăty 1. Phân tích d đoán xu hng Cácăcôngăty,ăcácănhƠătuynădngălnătrênăthăgiiăbênăcnhăvicănhìnăcácădăliuă caăquáăkh,ăhinătiăthìăhină nay thêmănhuăcuădăđoánăxuăhngăcóăthăxyăraătrongă tngălaiă gn cũngă rtă ln.ăĐơyăsălƠă cĕnăc,ă nnătngăđ hătr cácănhƠă hochăđch chinălc,ănhƠ tuynădng,ầ cóăthăđaăraăcácăquytăđnhăcũngănhăchinăthutăhpă Ngiăthcăhin:ăLuăĐcăPhong 9 Lp:ă2016AKHKTTT.KH LunăvĕnăThcăsăKhoaăhc GVHD:ăNguynăHuăĐc lýăđăgimăthiuăđcăriăroănhtăcóăth. TrongăbƠiătoánănƠy,ătácăgiăđặtămcătiêuăcnă đaăraăđcăcácădăđoánănhăsau: DăđoánănhuăcuătuynădngăngƠnhăITăcaăHƠăNi.
Dăđoánăđătuiătuynădngălaoăđngătrungăbình. Các công c, mô hình đáp ng cho bài toán 1. H thng qun tr vƠ lu tr c s d liu NOSQL Dăliuăphiăcuătrúcă(NOSQL)ăchiaăraăthƠnhă04ăloiăphăbin: Key-value, Document database, Graph database và Wide column stores. Các dạng dữ liệu NoSQL Key-value:ălƠăkiuădăliuăchung choăcácăhăqunătrăcăsădăliuăphiăcuătrúcă NoSQLăvƠălƠăkiuădăliuăđnăgin nht.ăDăliuăcaăkiuăKey-valueăluătrădiădngă khóa (key - lƠămtăchuiăduyănht)ăliênăktăviăgiáătră(value)ăcóăthăădngăchuiăvĕnă bnăđnăginăhoặcăcácătp,ădanhăsáchădăliuăphcătpăhn.ăQuáătrìnhătìmăkimădăliuă thngăsăđcăthcăhinăthôngăquaăkey,ăđiuănƠyădnăđnăsăhnăchăvăđăchính xác.
Cácăcôngăcăsẵnăcó:ăRedis,ầ Ngiăthcăhin:ăLuăĐcăPhong 10 Lp:ă2016AKHKTTT.KH LunăvĕnăThcăsăKhoaăhc GVHD:ăNguynăHuăĐc Hình 1. Dữ liệu dạng Key-Value Document: lƠă hă că să dă liuă qună lýă vƠă luă cácă dă liuă ă dngă vĕnă bnă (Document).ă Giáă tră caă cácă ctă trongăcácăcăsădăliuăvĕnăbnăchaădăliuăbánăcuătrúcă(Semi-StructuredăData),ăđặcă bitălƠăcặpăthucătínhăkey-value.ăCácăctăcóăthăchaănhiuăthucătính,ăsălngăvƠăloiă thucătínhăđcăluătrăcóăthăkhácănhauăgiaăcácădòng.ăThêmăvƠoăđóăcácăkiuăluătră dăliuădngăKey-valueăđnăginălƠăcăkeyăvƠăvalueăđuăcóăthătìmăkimătrongăCSDLă Document.ăCácăcôngăcăsẵnăcó:ăCouchDBă(JSON),ăMongoDBă(BSON),ầ Hình 1. Dữ liệu dạng Document Ngiăthcăhin:ăLuăĐcăPhong 11 Lp:ă2016AKHKTTT.KH LunăvĕnăThcăsăKhoaăhc GVHD:ăNguynăHuăĐc Column-oriented databases (column-family):ă Nhìnă bă ngoƠi,ă chúngă kháă gingăviăCSDLăquanăhănhngăthcătălƠăhoƠnătoƠnăkhác.ăMtăsăsăkhácăbitădăthyă nhtălƠăvicăluătrădăliuătheoădòngăđiăviăcácăHQTăCSDLăquanăhăviăvicăluătră dăliuătheoăctăcaăcácăHQTăCSDLăConlumnăFamily.ăVƠăcácătătngăcaăcăhaiăloiă CSDLănƠyăcũngăhoƠnătoƠnăkhácănhau.ăChúngătaăkhôngăthăápădngăcùngămtăgiiăphápă mƠă chúngă taă đƣă să dngă trongă CSDLă quană hă vƠoă CSDLă Conlumnă Family.ă Biă vì,ă CSDLăColumnăFamilyălƠăcácăCSDLăphiăquanăhă[1].ăCácăcôngăcăsẵnăcó:ăBigTable,ầ Hình 1. Dữ liệu dạng Coloumn Graph databases:ăLƠătpăhpăcăsădăliuăcóădngăđăthătrongăđóăcóăcácănút,ă giaăcácănútă(nodes)ăcóăquanăhă(relationships),ăthucătínhă(attributes)ăđămôătăvƠăluă tră dă liu.ă Cácă côngă că sẵnă có:ă Neo4J,ă Sones,ă AllegroGraph,ă Coreă Data,ă DEX,ă FlockDB,ăInfoGrid,ăOpenLinkăVirtuoso,ầ Hình 1.
Dữ liệu dạng Graph [1] Ngiăthcăhin:ăLuăĐcăPhong 12 Lp:ă2016AKHKTTT.KH LunăvĕnăThcăsăKhoaăhc GVHD:ăNguynăHuăĐc 1. Các công c trc quan hóa s liu Trongăthiăgianătrăliăđơy giiăphápăv báo cáo thngăkê trăquaănhiuăthayăđi,ă hină nayă vică ápă dngă cácă báoă cáoă BIă (Business Intelligence) ktă hpă phơnă tíchă (Analytic) đangătrănênăphăbin.ăĐángăchúăýănhtălƠălƠăxuăhngăself-service, nó cung cpăchoăngiădùngăthôngăthngăkhănĕngătăxălýăvƠăphơnătíchăsăliuămƠăkhôngăcnă nhiuăkinăthcăchuyênămônăvălpătrìnhăhayăphơnătích. TheoăbáoăcáoăđánhăgiáăcaăGartnerăvăMagicăQuadrantă2017,ăănhómădnădắtă (leaders)ăcácăcôngăcăcaăTableAUăvƠăMicrosoftă(PowerBI)ălƠănhngăhƣngăđngăđuă văkhănĕngăđápăng,ăcungăcpădchăv. Đánh giá các công cụ trình diễn dữ liệu [2] Power BI: LƠăphnămmăđóngăgóiăcaăMicrosoft,ăngiădùngăcóăthăcƠiăđặtătiă cácămáyăcáănhơn,ăktăniăviănhiuăloiăCSDL.ăĐimămnhăcaăsnăphmălƠăchiăphíăcƠiă đặtăthp.ăTuyănhiênăhnăchăcaăcôngăcălƠăkhănĕngăxălýădăliuăln.ăBênăcnhăđóă cácăbáoăcáoăxoayăchiuă(tngătănhăPivotăTableătrongăexcel)ăvnăchaăđcăhătr.
TableAU: LƠămtătrongănhngăphnămmămnhănhtăvătíchăhpăvƠătrìnhădină dăliuă(visualization)ăcũngănhăphơnătíchătrcăquană(visualăanalysis).ăCôngăcăhătră tiăđaăchoăngiădùngă(end-user), giúp ngiădùngăcóăthăchăđngăđnhănghƿaăvƠăđiuă chỉnhăcácăbáoăcáoătrongăthiăgianăngắn.ăĐimămnhăcaăcôngăcălƠăkhănĕngăxălýădă liuăln,ăvicăthayăđi/cpănhtănhanhăchóngăviăcácăgiaoădinăkéoăthă(dragă&ădrop). Ngiăthcăhin:ăLuăĐcăPhong 13 Lp:ă2016AKHKTTT.KH LunăvĕnăThcăsăKhoaăhc GVHD:ăNguynăHuăĐc 1. Mng n-ron nhân to và mô hình d đoán 1. Đnh nghĩa và cu trúc Đnh nghĩa: lƠămt môăhìnhătoánăhc hay mô hình tính toán đcăxơyădngădaă trên các mngă n-ron sinhă hc.ă Nóă gmăcóă mtă nhómăcác n-ronă nhơnă to (nút)ă niă viănhau,ăvƠăxălýăthôngătinăbằngăcáchătruynătheoăcácăktăniăvƠătínhăgiáătrămiătiă các nút.
Trongăthcătăsădng,ănhiuămngăn-ronălƠăcácăcôngăc môăhìnhăhóaădăliu thngă kêăphiătuyn.ăChúngăcóăthăđcădùngăđămôăhìnhăhóaăcácămiăquanăhăphcătpăgiaă dăliuăvƠoăvƠăktăquăhoặcăđ tìmăkimăcácădng/mu trongădăliu [3]. Trongă đó,ă mtă n-ronă lƠă mtă thƠnhă phnă caă mngă n-ronă nóă giúpă xă lýă cácă thôngătin,ăcuătrúcănhăsau: Bảng 1. Nơ-ron nhân tạo [4] CácăthƠnhăphnăcăbnăcaămtăn-ron nhơnătoăbaoăgm:ăđuăvƠo,ătrngăsăliênă kt,ăhƠmătng,ăngỡngăvƠăđuăra. Căth: - Đu vƠo (Input): Là các giáătrăđuăvƠo caăn-ron,ăcácătínăhiuănƠyăthngă đcăđaăvƠoădiădngămtăvectorăNăchiu.ă - Trng s liên kt (weight): Miăliênăktăđuăđcăgắnăviăcácătrngăsătaă thngăgiălƠătrngăsăliênăkt.ăTrngăsăliênăktăthngăđcăkhiătoănguă nhiênăvƠăđcăcpănhtăliătrongăquáătrìnhăhcămng.
- Hàm tng (Summing function): bằngătíchă caă đu vƠoă vi trngăsă liênă kt. Ngiăthcăhin:ăLuăĐcăPhong 14 Lp:ă2016AKHKTTT.KH LunăvĕnăThcăsăKhoaăhc GVHD:ăNguynăHuăĐc - Ngỡng (bias): lƠă mtă thƠnhă phnă caă hƠmă truyn,ă vƠă đcă coiă nhă mtă inputăbăsungăviătrngăsăluônăbằngă1. - HƠm truyn (Transfer function) : lƠă hƠmă dùngă giiă hnă đuă raă caă miă n-ron.ăNóănhnăđuăvƠoălƠăktăquăcaăhƠmătngăvƠăngỡngăđƣăcho.ăThôngă thng,ă phmă viă đuă raă caă miă n-ron đcă giiă hnă trongă đonă các khongă[0,1] hoặcă[-1 ,1]. CácăhƠmătruynăcóăthălƠăhƠmătuynătínhăhoặcăphiă tuyn.
HƠm truyn Đ th Đnh nghĩa Symmetrical Hard Limit (hardlims) Linear (purelin) Saturating Linear (satlin) Log-Sigmoid (logsig) Bảng 1. Các hàm truyền [4] Ngiăthcăhin:ăLuăĐcăPhong 15 Lp:ă2016AKHKTTT.KH LunăvĕnăThcăsăKhoaăhc GVHD:ăNguynăHuăĐc - Đu ra: LƠătínăhiuăđuăraăcaămtăn-ron,ăviămiăn-ron săcóătiăđaălƠă mtăđuăra. Mng nhiu tng truyn thẳng Cóărtănhiuăloiămngăn-ron khác nhau [10], [12], [13], [17]ătrongăđóă mngă n-ron truynă thẳngă nhiuă lpă đcă să dngă phă bină nhtă (MLPă - Multi Layer Perceptron).ă Đƣă cóă nhiuă nghiênă cuă să dngă mngă n-ron truynă thẳngă nhiuă lpă trongăbƠiătoánădăbáoă [14], [15], [16], [18]ăvƠăđƣ chngătăđơyă lƠăhngă tipăcnă rtă hiuăqu. Mtămngăn-ronănhiuătngătruynăthẳngăthngăsăcóănhiuăhnă2ătngă(nă>=2ă tng),ătrongăđóăsătngănăbằngăn-1ăvƠă1ătngăoutput.ăRiêngătngăđuăvƠoă(input)ăkhôngă đcătính.
Mạng nhiều tầng truyền thẳng [4] Kinătrúc ca mng truynăthẳng MLPăbaoăgmăcácăthƠnhăphn: - ĐuăvƠo vƠăđuăra là các vector trong không gian nhiuăchiu. - Miăn-ronăcaăcácătngăsauăliênăktăviăttăcăcácăn-ronătngălinătrcănó. - Đuăraăcaăn-ron tngătrcălƠăđuăvƠoăcaăn-ronăthucătngălinăsauănó. Hun luyn mng n-ron - Các phng pháp hc: o Hc giám sát (supervised learning): Ngay từ đu mng s đc cung cp mt tp hp d liu hc cùng vi b trng s t do.
Các kt qu đu ra thc t s đc so sánh viăđu ra mong mun. Giá tr sai Ngiăthcăhin:ăLuăĐcăPhong 16 Lp:ă2016AKHKTTT.KH LunăvĕnăThcăsăKhoaăhc GVHD:ăNguynăHuăĐc khác gia giá tr thc t và giá tr đuăraălƠăcăs cho vic hiu chỉnh trng s ccuar mng. Quá trình hun luyn liên tc và dừng li khi mngăđtăđc giá tr sai s nhămongămun. Đin hình cho k thut này là mng n-ron lan truynăngc.
Học giám sát o Hc không giám sát (unsupervised learning): Mng kiu này phi t tìmăraăcácăđặcătínhăcũngănhăquyălutătngăquanăgia d liuăđu vƠoăđ to ra d liuăđu ra. Trong quá trình t tìmăraăcácăđặcăđim, mng tri qua quá trình t t chcăđ thayăđi tham s. Học không giám sát o Hc tăng cng (Reinforcement learning): Đi vi hc có giám sát, các giá tr đuă raă đc bit chính xác vi miă đu vào. Tuy nhiên, Ngiăthcăhin:ăLuăĐcăPhong 17 Lp:ă2016AKHKTTT.KH LunăvĕnăThcăsăKhoaăhc GVHD:ăNguynăHuăĐc trong thc t có mt s trng hp chỉ bit ít thông tin chi tit, chẳng hn mng chỉ bit rằng giá tr đu ra thc s quá cao hay có th mng chỉ cóăđc thông tin phn hi báo rằngăđu ra đúngăhayăsai.ăThut hc daătrênă thôngă tină đánhă giáă nƠyă đc gi là thut hc cng c, thông tin phn hiăđc gi là tín hiuătĕngăcng.
Học tăng cường - Thut toán lan truyn ngc [4]: Đu vào Đu ra Ký hiu - Mngă feed-forwardă viă Cácăvectorătrngăsă - j:ă nronă thă jă (hayă nútă ni đuăvƠo,ănh nútănăvƠăno Thut toán: thăj)ă đuăra.ă Bc 1:ăKhiătoătrngăsă - Xj :ă vectoră đuă vƠoă caă - Hăsăhcăηă biă cácă giáă tră nguă nhiênă nútăthăjă - Tpă dă liuă hună luynă nh.ă - Wj:ă vectoră trngă să caă Dă=ă{lƠăvectorăđuăvƠo,ălƠă Bc 2:ă Lặpă liă choă tiă nútăthăjă vectoră đuă raă mongă khiăthaămƣnăđiuăkinăktă - xji:ăđuăvƠoăcaănútăthăjă mun}. từănútăthăi Viă miă mu,ă thcă hină - wji:ătrngăsătrênăx ji cácăbcăsau:ă - b j:ăngỡngătiănútăthăjă 2.1ăTínhăđuăraăoj choămi - o j:ăđuăraăcaănútăthăjă nút j: - t :ăđuăraămongămunăcaă j oj = f(d ậ b j) viă d = nútăthăjă Ngiăthcăhin:ăLuăĐcăPhong 18 Lp:ă2016AKHKTTT.KH LunăvĕnăThcăsăKhoaăhc GVHD:ăNguynăHuăĐc Đu vào Đu ra Ký hiu Σxji wji - Downstream(j):ă Tpă ttă 2.2ă Viă miă nútă kă thucă căcácănútănhnăđuăraăcaă tngă ra,ă tínhă δk theo công nútă thă jă lƠmă mtă giáă tră thc:ă đuăvƠo.4ă Cpă nht:ă wji = w ji + Δwji TrongăđóăΔwji = ηδkxji 1. Mng n-ron hi quy (RNN - Recurrent Neural Network) Đi vi mngăn-ronăthôngăthngăcácăđuăvƠoăvƠăđuăraălƠăđc lp và không liên kt thành chui. Mt s bài toán s không phù hp khi áp dng mô hình này, ví d đoánătừ tip theo ca mtăcơu,ătrongăđóăđ đoánăđc ta cn bit lch s xut hin các từ đng trcăđóă cácăvĕnăbn đ dy thit lp cho mng,ầăNhngăbƠiătoánănhătrênă phù hp vi mng hi quy RNN, do mô hình s thc hin cùng mt tác v cho tt c các phn t ca mt chui viăđu ra ph thuc vào c cácăphépătínhătrcăđó: Ngiăthcăhin:ăLuăĐcăPhong 19 Lp:ă2016AKHKTTT.KH LunăvĕnăThcăsăKhoaăhc GVHD:ăNguynăHuăĐc Hình 1.
Mô hình mạng nơ-ron hồi quy RNN [5] Tuyămng RNN giúpăgiiăquytăcácăbƠiătoánăcóădăliuătunătănhngăkinătrúcă caămngăkháăđnăginănênăkhănĕngăliênăktăcácăthƠnhăphnăcóăkhongăcáchăxaătrongă cơuăkhôngătt. Nguyên nhân do mngăhiăquyăRNNăchuănhăhngăbiăgradientă(đă dc) băthpădnătrongăquáă trìnhăhc (vanishingăgradient).ă Gradientă liălƠăthƠnhă phnă quanătrngăbcănhtă trongăvică hunăluynăcácă model.ăVìăthăkhiă giáătrăcaăgradientă đcătoăbiăcácăthƠnhăphnăphíaăđuăđonăvĕnătrănênăquáănh,ănóăsăkhôngăđóng góp gìăchoăvicăhcăcaămodel.ăTừăhnăchănƠyătaănhnăthyă kinătrúcăcaămngăhiăquyă RNNăkhôngăcóăcăchălcă(filter)ăvƠăbăđiăcácăthôngătinăkhôngăcnăthit,ăđiuăđóădnă đnăbănhăsăđnăngỡngăvƠăsăbăđiănhngădăliuătrcăđóăăxaătrongăquáăkh. Đ khắc phc các hn ch ca mng RNN nêu trên, mt phiên bnăđặc bit ca mng RNN là mng LSTM (Long Short Term Memory) đƣăđcăraăđi: Mng LSTM là mtădngăđặcăbităcaămôăhìnhămngăRNN. Đimăchínhătrongă kină trúcă mngă caă LSTMă chínhă lƠă các memory cell viă cácă cngă choă phépă luă tră hoặcătruyăxutăthôngătin.ăCácăcngănƠyăchoăphépăghiăđèă(inputăgate),ăloiăbădăthừaă (forgetă gate)ă vƠă truyă xută (outpută gate)ă cácă thôngă tină đcă luă tră bênă trong các memory cell.
Ngiăthcăhin:ăLuăĐcăPhong 20 Lp:ă2016AKHKTTT.KH LunăvĕnăThcăsăKhoaăhc GVHD:ăNguynăHuăĐc Hình 1. Mô hình mạng LSTM [5] Quá trình hotăđngăca mng LSTM [5]: - Bcă1:ăQuytăđnh thôngătinănƠoăchúngătaăcnăloiăbăkhiăcellăstate. Vică nƠyăđcăthcăhinăthôngăquaătngăsigmoid (forget gate layer).ăĐu vào là ứ1 và ,ăđu ra là mt giá tr nằm trong khong [0, 1] cho cell state ứ1. NuăgiáătrătrăraălƠă1ăthìăthôngătinăđcăgiăli,ăngcăliăbằngă0ăthìăthôngă tinăbăloiăb.
Mô hình LSTM bước 1 - Bcă2:ăXácăđnhăloiăthôngătinăsăđcăluăvƠoăcellăstate,ăcóă2ăthƠnhăphn: o Tngăsigmoidă(inputăgateălayer)ăquytăđnhăcácăgiáătrăsăcpănht o TngătanhătoăraăvectorăviăcácăgiáătrămiăcóăthăđaăvƠoăcellstate. Mô hình LSTM bước 2 Ngiăthcăhin:ăLuăĐcăPhong 21 Lp:ă2016AKHKTTT.KH LunăvĕnăThcăsăKhoaăhc GVHD:ăNguynăHuăĐc - Bc 3: Cp nhtăcellstateăcũăứ1 vào cell state mi Bảng 1. Mô hình LSTM bước 3 - Bcă4:ăQuytăđnhăđuăraălƠăgì.ăChyătínăhiuăquaătngăsigmoidăđăquytă đnhăphnătănƠoăsătácăđngăđnăđuăra.ăSauăđóăđaăcellstateăđiăquaămtă hàm tanh (đyăgiáătrăvƠoăkhongă-1ăvƠă1)ăvƠănhơnăviămtăoutputăsigmoidă gate,ăđăgiăliănhngăphnătaămunăoutputăraăngoƠi. Mô hình LSTM bước 4 Kt lun chng 1: SăphátătrinăkhôngăngừngăcaăCNTT,ă cácă dăliu,ăthôngă tinăhinăđƣăvƠă đangă đcăsăhóaătừngăngƠy.ăVicăkhaiăthácăcácăthôngătinăvƠăngădngăvƠoăcácănhuăcuăcaă xƣăhiălƠăđiuăttăyu.ăTuyănhiên,ădoăthôngătinăthuăthpăđcătừăinternetărtăđaădngăvă cuătrúcăluătr,ăthêmăvƠoăđóăvicăphơnătíchăxuăhngăviătpădăliuălnălƠăđiuăkhôngă đnăgin.
Sauăkhiănghiênăcuăthcăt,ătácăgiăđăxutăxơyădngămtăhăthngăhoƠnăchỉnhă baoăgmăcác Mô-đunăđápăngăvicăđngăb,ăluătr,ăphân tích vƠădăbáoăxuăhngădaă trênăcácădăliuăthuăthpăđc.ăĐiăviăhăthngăCSDLăphiăđmăboătínhălinhăhot,ăcóă khănĕngămărngănhanhăchóngăđngăthiăcóăthătruyăsutăhiuănĕngăcao.ăĐiăviăMô- đunătngăhpăthôngătinăvƠăphơnătíchădăliuăphiăđápăngăđcăcácăbƠiătoánăvăbáoăcáoă thngăkê,ăphơnătíchăxuăthăvƠădăbáoăxuăhngătrongătngălai.