逐跳逼近索引:解决高维数据检索的创新算法

需积分: 0 0 下载量 162 浏览量 更新于2024-09-05 收藏 622KB PDF 举报
"这篇论文研究了基于小世界模型的高维索引算法,旨在解决高维数据检索中的‘维度灾难’问题。论文介绍了高维索引在大数据管理和检索中的重要性,以及现有技术面临的挑战,如传统索引结构在处理高维数据时效率低下。论文提出了一种新的算法,称为逐跳逼近索引,该算法借鉴了社交网络中的六度分隔理论,将高维向量空间转化为小世界模型网络,通过逐步逼近查询目标来减少访问节点的数量,提高查询效率和准确性。实验表明,这种方法在无需预先了解索引数据分布的情况下,能有效地处理高维数据向量的检索,且具有良好的可维护性和扩展性。" 在大数据背景下,高维索引技术已经成为关键的科研领域,特别是对于基于内容检索和模式识别的应用。高维索引技术的目标是通过构建索引结构来提升高维数据库的检索效率,涉及计算几何、数据库管理和模式识别等多个学科。然而,随着数据特征向量维度的增加,出现了所谓的“维度灾难”,即数据稀疏性增加,导致传统索引技术如R树、近似向量算法和降维检索等性能下降。 论文提出的逐跳逼近索引算法,是基于小世界网络理论的一种创新方法。小世界网络模型反映了现实世界中许多复杂网络的特性,如短路径长度和高聚集度。在高维数据空间中,这一模型允许快速从任意起点找到目标节点,通过一系列局部相邻节点的跳跃来逼近目标。这种算法在查询过程中减少了对大量节点的访问,从而有效降低了计算复杂性和存储开销。 实验结果证明,逐跳逼近索引算法在处理高维数据向量时,不仅能够提供高效准确的检索服务,而且不依赖于索引数据的先验分布信息,具备良好的适应性和通用性。此外,该算法的模块化设计使其易于维护和扩展,有利于未来应用和进一步的优化。 这篇论文为解决高维数据检索问题提供了新的思路,即利用小世界模型构建索引结构,通过逐跳逼近策略来优化查询效率,为高维索引技术的发展开辟了新的方向。这不仅对数据库和信息检索领域有直接影响,还可能对其他如地理信息系统、生物信息学和遥感数据分析等领域产生积极的推动作用。