Επιστήμη δεδομένων

Η επιστήμη των Δεδομένων είναι ένα διεπιστημονικό πεδίο του οποίου αντικείμενο είναι η εξαγωγή της γνώσης από αδόμητα ή δομημένα δεδομένα. Αποτελεί τη συνέχεια επιστημών όπως η στατιστική, η ανάλυση προγνωστικών (predictive analytics), η μηχανική μάθηση (machine learning) και η εξόρυξη δεδομένων (data mining). Με τις τεχνολογικές προόδους τις δύο τελευταίες δεκαετίες, σε συνδυασμό, εν μέρη με την έκρηξη του διαδικτύου, έχει προκύψει μια νέα μορφή ανάλυσης δεδομένων.
Ο ορισμός του ακριβή ρόλου ενός επιστήμονα δεδομένων περιλαμβάνει ένα συγκεκριμένο υπόβαθρο σε κάποιους επιστημονικούς τομείς αλλά και ένα σύνολο ικανοτήτων που δεν έχουν προσδιοριστεί απολύτως καθώς η συγκεκριμένη επιστήμη αποτελεί το συνδυασμό περισσότερων από τους συνήθεις τομείς έρευνας. Εν γένει, ένας επιστήμονας δεδομένων χρησιμοποιεί τις τρέχουσες υπολογιστικές τεχνικές για την ανάλυση δεδομένων. Οι εκάστοτε ερευνητές, όπως οι στατιστικοί, οι φυσικοί, οι βιολόγοι και οι οικονομολόγοι από πάντα αναζητούσαν τη πληροφορία στους αντίστοιχους τομείς έρευνάς τους, πλέον, όμως, η σφαίρα της πληροφορίας έχει αλλάξει, ως εκ τούτου, απαιτείται ένα νέο σύνολο δεξιοτήτων για την αποδοτικότερη ανάλυση των δεδομένων που λαμβάνονται. Παράλληλα, παρατηρείται εκθετική αύξηση της υπολογιστικής ισχύος η οποία παρέχει νέες μεθόδους για να επεξεργαστούν οι συνεχώς αυξανόμενες ποσότητες δεδομένων που συλλέγονται κάθε δευτερόλεπτο της ημέρας.
Συνεπώς, κάθε επιστήμονας δεδομένων θα πρέπει να επενδύσει χρόνο να εξοικειωθεί με υπολογιστικές τεχνικές οι οποίες διαχειρίζονται τον όγκο δεδομένων και τη πολυπλοκότητα των δεδομένων σήμερα. Πέρα από τις μαθηματικές και τις στατιστικές γνώσεις, οι υπόλοιπες δεξιότητες ενός επιστήμονα δεδομένων δεν αφορούν έναν μόνο συγκεκριμένο τομέα.

Ορισμός 1

Η επιστήμη των δεδομένων κάνει εκτεταμένη χρήση τεχνικών και θεωριών από διάφορους τομείς όπως τα μαθηματικά, η έρευνα, η επιστήμη της πληροφορίας και η επιστήμη των υπολογιστών. Στην πρακτική προσέγγιση περιλαμβάνει την ανάλυση σημάτων, τα προγνωστικά μοντέλα, τη μηχανική μάθηση, τη στατιστική, την εξόρυξη δεδομένων, τις βάσεις δεδομένων, τον προγραμματισμό αλλά, και τέλος, την τεχνητή νοημοσύνη. Οι μέθοδοι διαχείρισης των μεγάλων δεδομένων (big data) έχουν πιθανώς το μεγαλύτερο ενδιαφέρον της συγκεκριμένης επιστήμης, παρόλο που οι μέθοδοι που χρησιμοποιούνται στην επιστήμη δεδομένων δεν αφορούν αποκλειστικά μεγάλους όγκους δεδομένων.

Ορισμός 2

Η επιστήμη δεδομένων είναι ένας επιστημονικός κλάδος που σχετίζεται με τις διαδικασίες και τα συστήματα μέσω των οποίων εξάγεται η γνώση ή επεξεργάζονται τα ίδια τα στοιχεία που προέκυψαν από τα δεδομένα σε διάφορες μορφές (είτε δομημένα είτε αδόμητα) και αποτελεί συνέχεια επιστημονικών κλάδων όπως η ανάλυση δεδομένων η στατιστική, η εξόρυξη δεδομένων και η ανάλυση των προβλέψεων.

Σχέση με άλλους επιστημονικούς Τομείς

Ειδικότερα, η επιστήμη δεδομένων προέκυψε από το συνδυασμό σημαντικών εξελίξεων σε δυο υπο-περιοχές της πληροφορικής κατά τελευταία 15 χρόνια. Πρώτον τη σημαντική πρόοδο που σημειώθηκε σε αλγορίθμους και τεχνικές μηχανικής μάθησης και γενικότερα τεχνικές τεχνητής νοημοσύνης βασισμένες σε στατιστικές αρχές. Δεύτερον, στην περιοχή της διαχείρισης δεδομένων, που οδήγησαν μέσω νέων αλγορίθμων, αρχιτεκτονικών και συστημάτων σε τάξεις μεγέθους βελτίωση της ταχύτητας επεξεργασίας τεράστιων, ετερογενών, συνεχών μεταβαλλόμενων όγκων δεδομένων. Οι σύγχρονες επεξεργαστικές δυνατότητες συνδυασμένες με τον όγκο των δεδομένων δημιούργησαν ένα ενάρετο κύκλο ανάπτυξης υπολογιστικών τεχνικών που στηρίζονται στην επαναληπτική βελτίωση,τη προβλέψεων και, τέλος, τη λήψη αποφάσεων.