Τοπολογική ανάλυση σε κοινωνικά δίκτυα : ανίχνευση δομικών μοτίβων και ανωμαλιών
Loading...
Date
2026-07-12
Authors
Σοκολάκης, Μιχαήλ
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Abstract
Η παρούσα διπλωματική εργασία εξετάζει την αξιοποίηση της Τοπολογικής Ανάλυσης Δεδομένων (Topological Data Analysis – TDA) για την ανάλυση κοινωνικών δικτύων, με έμφαση στην αναγνώριση δομικών μοτίβων και την ανίχνευση ανωμαλιών.Τα σύγχρονα κοινωνικά δίκτυα παράγουν τεράστιους όγκους δεδομένων, γεγονός που καθιστά αναγκαία την ανάπτυξη προηγμένων μεθόδων ανάλυσης οι οποίες μπορούν να αποκαλύψουν χαρακτηριστικά που δεν είναι εύκολα ανιχνεύσιμα μέσω τωνπαραδοσιακών τεχνικών της Θεωρίας Γραφημάτων και της Ανάλυσης Κοινωνικών Δικτύων.Στο θεωρητικό μέρος παρουσιάζονται οι βασικές αρχές της Τοπολογικής Ανάλυσης Δεδομένων, όπως τα simplicial complexes, οι διαδικασίες filtration και η persistent homology, καθώς και η σύνδεσή τους με την ανάλυση πολύπλοκων δικτύων.Παράλληλα, εξετάζονται οι έννοιες της Θεωρίας Γραφημάτων, της Ανάλυσης Κοινωνικών Δικτύων και της Μηχανικής Μάθησης, οι οποίες αποτελούν τοεπιστημονικό υπόβαθρο της προτεινόμενης προσέγγισης.Στο πρακτικό μέρος αναπτύσσεται μια ολοκληρωμένη διαδικτυακή εφαρμογή βασισμένη στις τεχνολογίες Python, Flask, MySQL, HTML, CSS και JavaScript, η οποία επιτρέπει την εισαγωγή και ανάλυση δεδομένων κοινωνικών δικτύων. Μέσω της εφαρμογής υλοποιούνται διαδικασίες εξαγωγής τοπολογικών χαρακτηριστικών, ανίχνευσης κοινοτήτων, αναγνώρισης δομικών μοτίβων και εντοπισμού ανωμαλιών.Επιπλέον, τα χαρακτηριστικά που προκύπτουν από την TDA συνδυάζονται με αλγορίθμους μηχανικής μάθησης για τη βελτίωση της ακρίβειας των διαδικασιών ανάλυσης και ταξινόμησης.Τα αποτελέσματα της μελέτης καταδεικνύουν ότι η Τοπολογική Ανάλυση Δεδομένων μπορεί να προσφέρει πολύτιμη πληροφορία σχετικά με τη δομή και τη δυναμική των κοινωνικών δικτύων, συμπληρώνοντας αποτελεσματικά τις παραδοσιακές μεθόδους ανάλυσης. Η εργασία αναδεικνύει τις δυνατότητες του συνδυασμού TDA και Μηχανικής Μάθησης για την κατανόηση σύνθετων δικτυακών δομών και τη δημιουργία καινοτόμων εργαλείων ανάλυσης μεγάλων δεδομένων.
Description
Keywords
Τοπολογική ανάλυση, Κοινωνικά δίκτυα, Ανίχνευση ανωμαλιών, Μηχανική μάθηση, Ανάλυση δικτύων