Developing AI-assisted distributed systems for spatio-temporal data

项目来源

日本学术振兴会基金(JSPS)

项目主持人

天方 大地

项目受资助机构

大阪大学

立项年度

2024

立项时间

未公开

项目编号

24K14961

研究期限

未知 / 未知

项目级别

国家级

受资助金额

4680000.00日元

学科

データベース関連

学科代码

未公开

基金类别

基盤研究(C)

关键词

時空間データ ; 分散処理システム ;

参与者

佐々木勇和

参与机构

未公开

项目标书摘要:Outline of Research at the Start:Webシステムの発展による時空間データの大規模化に伴い、複数の計算機を用いて時空間データを並列に処理する分散処理システムがプラットフォームとして一般的となっている。本研究では、さらなる深化と効率化を目指し、人工知能技術を活用した時空間データ分散処理システムを開発する。具体的には、(1)深層強化学習を用いた時空間データのパーティショニング技術の実現、(2)機械学習を用いたタスク割当て技術の実現、および(3)これらの技術を活用した時空間データ分散処理システムの開発、の3つの課題に取り組む。これらの技術を開発することにより、「ビッグデータ解析を瞬時に行える世界」の実現に貢献する。

  • 排序方式:
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  • 1.PolyCard: A learned cardinality estimator for intersection queries on spatial polygons

    • 关键词:
    • Cardinality estimation; Query optimization; Spatial polygon; Machinelearning
    • Ji, Yuchen;Amagata, Daichi;Sasaki, Yuya;Hara, Takahiro
    • 《JOURNAL OF INTELLIGENT INFORMATION SYSTEMS》
    • 2025年
    • 期刊

    How can we estimate the result size for a given query on complex spatial objects like polygons? Estimating a query's result size, also known as the cardinality estimation, plays a significant role in query scheduling and optimization. Accurate and fast cardinality estimation substantially improves query efficiency. Existing compatible solutions, mainly histogram-based, deal with polygons as their minimal bounding rectangles for easier processing, which leads to inaccurate estimation. To address this issue, we present PolyCard, a learned cardinality estimator for intersection queries on spatial polygons. We successfully apply learning techniques to spatial polygons with variable sizes. PolyCard has the following properties. (i) Accurate: PolyCard improves 30% accuracy compared with existing solutions, (ii) Fast: PolyCard takes only 4 microseconds for an estimation, and (iii) Stable: PolyCard is robust against datasets and queries of different cardinalities. Our experiments on four real-world datasets of millions of polygons demonstrate the efficiency and effectiveness of PolyCard.

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