Please use this identifier to cite or link to this item: http://dspace.ucuenca.edu.ec/handle/123456789/30312
Title: Implementación de algoritmos de inferencia causal utilizando computación paralela: PC y PC-stable
Authors: Morocho Coronel, Andrés David
metadata.dc.contributor.advisor: Vázquez Patiño, Angel Oswaldo
metadata.dc.contributor.tutor: Samaniego Alvarado, Esteban Patricio
Keywords: PC
PC-STABLE
PARALELIZACION
RED CAUSAL
DESCUBRIMIENTO DE CONOCIMIENTO
Issue Date: 7-May-2018
metadata.dc.ucuenca.embargoend: 20-May-2023
metadata.dc.ucuenca.paginacion: 120 p.
metadata.dc.description.city: 
Cuenca
Series/Report no.: TS;252
metadata.dc.type: bachelorThesis
Abstract: 
There are complex systems whose dynamics are difficult to understand and of which only information of certain variables is available. The amount of information collected from those variables makes the problem an ideal scenario for using knowledge discovery techniques such as PC and PC-stable algorithms. In this work we create an efficient implementation of PC and PC-stable in the C programming language, adding background knowledge and applying parallelization techniques for systems with shared (openMP) and distributed memory (Open MPI). Performance tests of the implementation were performed with synthetic and real data sets and compared with pcalg (R). Also, we reproduced the results of applying PC-stable to simulations of advection and diffusion processes. Results of the performance tests show that our implementation with synthetic data is up to 30 times faster than pcalg (serial) and the parallel implementation (openMP) is up to 3.7 times faster than the serial implementation in C. Furthermore, our implementation (openMP) with real datasets is 11 times faster than parallel pcalg. Although the results of our implementation compared to pcalg differ in 6 of the 1200 synthetic datasets tested, in up to 22 links (of 910) of the resulting DAG. We considered that these differences have no impact on the conclusions obtained from the resultant DAGs. When applying the implementation to simulations of processes, we found that our implementation is more drastic deleting links at different times. Although, the resulting links in the DAG have the same behavior as in the replicated results.
Description: 
Existen sistemas complejos cuya dinámica es difícil de entender y de los cuales sólo se tiene información de ciertas variables. Este problema es un escenario ideal para el uso de técnicas de descubrimiento de conocimiento como el algoritmo de PC y PC-stable. En este trabajo se realizó una implementación eficiente del algoritmo de PC y PC-stable en el lenguaje de programación C, incorporando conocimiento a priori y aplicando técnicas de paralelización para sistemas con memoria compartida (openMP) y distribuida (OpenMPI). El rendimiento de la implementación se comprobó con conjuntos de datos sintéticos y reales, comparándolo con pcalg (R). Además, se reprodujo resultados de aplicar PC-stable en simulaciones de procesos de advección y difusión. Los resultados de las pruebas de rendimiento indican que nuestra implementación con datos sintéticos es hasta 30 veces más rápida que pcalg (serie) y la implementación paralela (openMP) es hasta 3.7 veces más rápida que en serie. Además, nuestra implementación (openMP) con datos reales es hasta 11 veces más rápida que pcalg (paralelo). Aunque los resultados de nuestra implementación con respecto a pcalg varían en 6 de los 1200 conjuntos de datos sintéticos probados, en hasta 22 enlaces (de 910) del DAG resultante, se considera que estas diferencias no tienen impacto en las conclusiones obtenidas de los DAGs resultantes. Al aplicar PC-stable a simulaciones de procesos se encontró que nuestra implementación es más drástica eliminando enlaces en los distintos tiempos. Aunque, los enlaces del DAG resultante tienen el mismo comportamiento que en los resultados que se replican.
metadata.dc.description.degree: 
Ingeniero de Sistemas
URI: http://dspace.ucuenca.edu.ec/handle/123456789/30312
Appears in Collections:Tesis de Pregrado

Files in This Item:
File Description SizeFormat 
Trabajo de titulación.pdftexto completo2.49 MBAdobe PDFView/Open    Request a copy


This item is protected by original copyright



Items in DSpace are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.

 

Centro de Documentacion Regional "Juan Bautista Vázquez"

Biblioteca Campus Central Biblioteca Campus Salud Biblioteca Campus Yanuncay
Av. 12 de Abril y Calle Agustín Cueva, Telf: 4051000 Ext. 1311, 1312, 1313, 1314. Horario de atención: Lunes-Viernes: 07H00-21H00. Sábados: 08H00-12H00 Av. El Paraíso 3-52, detrás del Hospital Regional "Vicente Corral Moscoso", Telf: 4051000 Ext. 3144. Horario de atención: Lunes-Viernes: 07H00-19H00 Av. 12 de Octubre y Diego de Tapia, antiguo Colegio Orientalista, Telf: 4051000 Ext. 3535 2810706 Ext. 116. Horario de atención: Lunes-Viernes: 07H30-19H00