የቬክተር ዳታቤዝ ምንድን ናቸው፣ እንዴት እንደሚሰሩ እና እምቅ ገበያ

የቬክተር ዳታቤዝ የውሂብ ጎታ አይነት ሲሆን መረጃዎችን እንደ ከፍተኛ-ልኬት ቬክተሮች የሚያከማች ሲሆን እነዚህም የባህሪዎች ወይም የባህርይ መገለጫዎች ናቸው። 

እነዚህ ቬክተሮች ብዙውን ጊዜ የሚመነጩት እንደ ጽሑፍ፣ ምስሎች፣ ኦዲዮ፣ ቪዲዮ እና ሌሎች ባሉ ጥሬ መረጃዎች ላይ አንዳንድ የመክተት ተግባርን በመተግበር ነው።

የቬክተር የውሂብ ጎታዎች ሊሆኑ ይችላሉ definite እንደ ሜታዳታ ማጣሪያ እና አግድም ልኬትን የመሳሰሉ ባህሪያትን በመጠቀም ለፈጣን መልሶ ማግኛ እና ተመሳሳይነት ፍለጋ ቬክተርን የሚያካትት እና የሚያከማች መሳሪያ ነው።

የሚገመተው የንባብ ጊዜ፡- 9 ደቂቃ

እያደገ ባለሀብት ፍላጎት

በቅርብ ሳምንታት ውስጥ, በቬክተር የውሂብ ጎታዎች ላይ የባለሀብቶች ፍላጎት እየጨመረ መጥቷል. ከ 2023 መጀመሪያ ጀምሮ ይህንን አስተውለናል-

• የቬክተር ዳታቤዝ ጅምር ሽመና አገኘ 50 ሚሊዮን ዶላር በተከታታይ ቢ የገንዘብ ድጋፍ;
• አናናስ 100 ሚሊዮን ዶላር በሴሪ ቢ የገንዘብ ድጋፍ በ$750 ሚሊዮን ዋጋ አሰባስቧል።
• Chroma ክፍት ምንጭ ፕሮጀክት፣ ለመክተት ዳታቤዝ 18 ሚሊዮን ዶላር ተሰብስቧል።

የቬክተር ዳታቤዝ ምን እንደሆነ በበለጠ ዝርዝር እንመልከት።

ቬክተሮች እንደ የውሂብ ውክልና

የቬክተር ዳታቤዝ በከፍተኛ ሁኔታ የተመካው በቬክተር መክተት ላይ ነው፣ ይህ የመረጃ ውክልና አይነት ሲሆን በውስጡም AI መረዳትን ለማግኘት እና ውስብስብ እንቅስቃሴዎችን በሚያደርጉበት ጊዜ የረጅም ጊዜ ማህደረ ትውስታን ለመጠበቅ። 

የቬክተር መክተቻዎች

የቬክተር መክተቻዎች እንደ ካርታ ናቸው, ነገር ግን ነገሮች በአለም ውስጥ የት እንዳሉ ከማሳየት ይልቅ, ነገር በሚባል ነገር ውስጥ የት እንዳሉ ያሳዩናል. የቬክተር ቦታ. የቬክተር ቦታ ሁሉም ነገር የሚጫወትበት ቦታ ያለው ትልቅ የመጫወቻ ሜዳ አይነት ነው። የእንስሳት ቡድን እንዳለህ አስብ: ድመት, ውሻ, ወፍ እና ዓሣ. በጨዋታ ቦታው ላይ ልዩ ቦታ በመስጠት ለእያንዳንዱ ምስል የቬክተር መክተት መፍጠር እንችላለን። ድመቷ በአንድ ጥግ ላይ, ውሻው በሌላኛው በኩል ሊሆን ይችላል. ወፉ በሰማይ ውስጥ ሊሆን ይችላል እና ዓሣው በኩሬ ውስጥ ሊሆን ይችላል. ይህ ቦታ ሁለገብ ቦታ ነው። እያንዳንዱ ልኬት ከተለያዩ ገጽታዎች ጋር ይዛመዳል, ለምሳሌ, ዓሦች ክንፍ አላቸው, ወፎች ክንፍ አላቸው, ድመቶች እና ውሾች እግር አላቸው. ሌላው ገጽታቸው ዓሦች የውሃ፣ ወፎች በዋናነት የሰማይ፣ ድመቶችና ውሾች በመሬት ላይ መሆናቸው ሊሆን ይችላል። እነዚህን ቬክተሮች ካገኘን በኋላ፣ ተመሳሳይነታቸውን መሰረት በማድረግ እነሱን ለመቧደን የሂሳብ ቴክኒኮችን መጠቀም እንችላለን። በያዝነው መረጃ መሰረት እ.ኤ.አ.

ስለዚህ፣ የቬክተር መክተቻዎች በቬክተር ቦታ ላይ ባሉ ነገሮች መካከል ተመሳሳይነት እንድናገኝ የሚረዳን እንደ ካርታ ናቸው። ካርታ ዓለምን እንድንዞር እንደሚረዳን ሁሉ የቬክተር መክተቻዎችም የቬክተር መጫወቻ ሜዳውን ለመዳሰስ ይረዳሉ።

ዋናው ሃሳብ በትርጉም ደረጃ እርስ በርስ የሚመሳሰሉ መክተቻዎች በመካከላቸው ትንሽ ርቀት አላቸው. ምን ያህል እንደሚመሳሰሉ ለማወቅ የቬክተር ርቀት ተግባራትን ለምሳሌ Euclidean ርቀት, የኮሳይን ርቀት, ወዘተ የመሳሰሉትን መጠቀም እንችላለን.

የቬክተር ዳታቤዝ vs የቬክተር ቤተ መጻሕፍት

የቬክተር ቤተ-መጻሕፍት ተመሳሳይነት ፍለጋዎችን ለማድረግ የቬክተሮችን ኢንዴክሶች በማህደረ ትውስታ ውስጥ ያከማቹ። የቬክተር ቤተ-መጻሕፍት የሚከተሉት ባህሪያት/ገደቦች አሏቸው።

1. ቬክተሮችን ብቻ ያከማቹ የቬክተር ቤተ-መጻሕፍት የቬክተር ክፍሎችን ብቻ ያከማቻሉ እንጂ የተፈጠሩባቸውን ተያያዥ ነገሮች አይደሉም። ይህ ማለት ስንጠይቅ የቬክተር ቤተመፃህፍት ከሚመለከታቸው ቬክተር እና የነገር መታወቂያዎች ጋር ምላሽ ይሰጣል። ትክክለኛው መረጃ በመታወቂያው ላይ ሳይሆን በእቃው ውስጥ ስለሚቀመጥ ይህ የሚገድበው ነው። ይህንን ችግር ለመፍታት እቃዎቹን በሁለተኛ ደረጃ ማከማቻ ውስጥ ማከማቸት አለብን. በመቀጠልም በጥያቄው የተመለሱትን መታወቂያዎች በመጠቀም ውጤቱን ለመረዳት ከእቃዎች ጋር ማዛመድ እንችላለን።
2. የመረጃ ጠቋሚ መረጃ የማይለወጥ ነው። በቬክተር ቤተ-መጻሕፍት የሚመረቱ ኢንዴክሶች የማይለወጡ ናቸው። ይህ ማለት አንዴ መረጃችንን አስመጥተን መረጃ ጠቋሚውን ከገነባን በኋላ ምንም ለውጥ ማድረግ አንችልም (ምንም አዲስ ማስገባት፣ መሰረዝ ወይም ለውጥ የለም)። በእኛ መረጃ ጠቋሚ ላይ ለውጦችን ለማድረግ ከባዶ መገንባት አለብን
3. ማስመጣት በሚገድብበት ጊዜ መጠይቅ ውሂብ በሚያስገቡበት ጊዜ አብዛኞቹ የቬክተር ቤተ-መጻሕፍት ሊጠየቁ አይችሉም። በመጀመሪያ ሁሉንም የእኛን የውሂብ እቃዎች ማስገባት አለብን. ስለዚህ መረጃ ጠቋሚው እቃዎቹ ከመጡ በኋላ ይፈጠራሉ. ይህ በሚሊዮኖች አልፎ ተርፎም በቢሊዮን የሚቆጠሩ ዕቃዎችን ወደ ሀገር ውስጥ ለማስገባት ለሚፈልጉ አፕሊኬሽኖች ችግር ሊሆን ይችላል።

ብዙ የቬክተር ፍለጋ ቤተ-መጻሕፍት ይገኛሉ፡- የፌስቡክ FAISS, Annoy በ Spotify እና ስካን ኤን.ኤን በ Google. FAISS የክላስተር ዘዴን ይጠቀማል፣ Annoy ዛፎችን ይጠቀማል እና ScanNN የቬክተር መጭመቂያ ይጠቀማል። በእኛ መተግበሪያ እና የአፈጻጸም መለኪያዎች መሰረት መምረጥ የምንችለው ለእያንዳንዳቸው የአፈጻጸም ግብይት አለ።

CRUD

የቬክተር ዳታቤዞችን ከቬክተር ቤተ-መጻሕፍት የሚለየው ዋናው ገጽታ መረጃን የማህደር፣ የማዘመን እና የመሰረዝ ችሎታ ነው። የቬክተር ዳታቤዝ የCRUD ድጋፍ አላቸው። የቬክተር ቤተ-መጽሐፍትን ውሱንነት የሚፈታ (መፍጠር፣ ማንበብ፣ ማዘመን እና መሰረዝ) ማጠናቀቅ።

1. ቬክተሮችን እና ዕቃዎችን ያስቀምጡ ዳታቤዝ ሁለቱንም የመረጃ ዕቃዎችን እና ቬክተሮችን ሊያከማች ይችላል። ሁለቱም ስለሚቀመጡ፣ የቬክተር ፍለጋን ከተዋቀሩ ማጣሪያዎች ጋር ማጣመር እንችላለን። ማጣሪያዎች የቅርቡ ጎረቤቶች ከሜታዳታ ማጣሪያው ጋር የሚዛመዱ መሆናቸውን እንድናረጋግጥ ያስችሉናል።
2. ተለዋዋጭነት የቬክተር ዳታቤዝ ሙሉ በሙሉ ይደግፋሉ ጥሬ ፣ በመረጃ ጠቋሚችን ውስጥ ከተፈጠረ በኋላ በቀላሉ ማከል፣ ማስወገድ ወይም ማዘመን እንችላለን። ይህ ሁልጊዜ ከሚለዋወጥ ውሂብ ጋር ሲሰራ በጣም ጠቃሚ ነው።
3. የእውነተኛ ጊዜ ፍለጋ : እንደ ቬክተር ቤተ-መጻሕፍት በተለየ መልኩ የውሂብ ጎታዎች በማስመጣት ሂደት ውስጥ የእኛን ውሂብ እንድንጠይቅ እና እንድናስተካክል ያስችሉናል. በሚሊዮን የሚቆጠሩ ዕቃዎችን በምንጭንበት ጊዜ፣ የገባው መረጃ ሙሉ በሙሉ ተደራሽ እና ተግባራዊ ሆኖ ይቆያል፣ ስለዚህ እዚያ ባለው ነገር ላይ ለመስራት ማስመጣቱ እስኪጠናቀቅ መጠበቅ አያስፈልግዎትም።

ባጭሩ የቬክተር ዳታቤዝ በቀደሙት ነጥቦች ላይ እንደተገለፀው የራስ-ተኮር የቬክተር ኢንዴክሶችን ውስንነት በማንሳት የቬክተር መክተቶችን ለመቆጣጠር የላቀ መፍትሄ ይሰጣል።

ነገር ግን የቬክተር ዳታቤዝ ከባህላዊ የውሂብ ጎታዎች የላቀ የሚያደርገው ምንድን ነው?

የቬክተር ዳታቤዝ እና ባህላዊ የውሂብ ጎታዎች

ባህላዊ የውሂብ ጎታዎች ተያያዥ ሞዴሎችን በመጠቀም የተዋቀረ ውሂብን ለማከማቸት እና ለማውጣት የተነደፉ ናቸው፣ ይህ ማለት በአምዶች እና በመረጃ ረድፎች ላይ ለተመሰረቱ ጥያቄዎች የተመቻቹ ናቸው። በባህላዊ ዳታቤዝ ውስጥ የቬክተር መክተቻዎችን ማከማቸት ቢቻልም፣ እነዚህ የመረጃ ቋቶች ለቬክተር ኦፕሬሽኖች የተመቻቹ አይደሉም እና ተመሳሳይነት ያላቸውን ፍለጋዎች ወይም ሌሎች ውስብስብ ስራዎችን በትልልቅ የመረጃ ቋቶች ላይ በብቃት ማከናወን አይችሉም።

ምክንያቱም ባህላዊ የውሂብ ጎታዎች እንደ ሕብረቁምፊዎች ወይም ቁጥሮች ባሉ ቀላል የመረጃ ዓይነቶች ላይ የተመሰረቱ የመረጃ ጠቋሚ ቴክኒኮችን ስለሚጠቀሙ ነው። እነዚህ የመረጃ ጠቋሚ ቴክኒኮች ለቬክተር መረጃ ተስማሚ አይደሉም፣ ይህም ከፍተኛ መጠን ያለው እና እንደ የተገለበጠ ኢንዴክሶች ወይም የቦታ ዛፎች ያሉ ልዩ የመረጃ ጠቋሚ ቴክኒኮችን ይፈልጋል።

እንዲሁም፣ ባህላዊ የውሂብ ጎታዎች ብዙ ጊዜ ከቬክተር መክተቻዎች ጋር የተያያዙ ብዙ ያልተዋቀሩ ወይም ከፊል የተዋቀሩ መረጃዎችን ለማስተናገድ የተነደፉ አይደሉም። ለምሳሌ፣ የምስል ወይም የድምጽ ፋይል በሚሊዮኖች የሚቆጠሩ የውሂብ ነጥቦችን ሊይዝ ይችላል፣ ይህም ባህላዊ የውሂብ ጎታዎች በብቃት ማስተናገድ አይችሉም።

በሌላ በኩል የቬክተር ዳታቤዝ በተለይ የቬክተር መረጃን ለማከማቸት እና ለማውጣት የተነደፉ እና ለተመሳሳይነት ፍለጋዎች እና ሌሎች በትላልቅ የመረጃ ቋቶች ላይ ለተወሳሰቡ ስራዎች የተመቻቹ ናቸው። ከከፍተኛ መጠን መረጃ ጋር ለመስራት የተነደፉ ልዩ የመረጃ ጠቋሚ ቴክኒኮችን እና ስልተ ቀመሮችን ይጠቀማሉ፣ ይህም ከባህላዊ የውሂብ ጎታዎች የበለጠ ቀልጣፋ በማድረግ የቬክተር ኢምብድን ለማከማቸት እና ለማውጣት።

አሁን ስለ ቬክተር ዳታቤዝ ብዙ አንብበሃል፣እንዴት ይሰራሉ ​​ብለህ ትጠይቅ ይሆናል። እስቲ እንመልከት።

የቬክተር ዳታቤዝ እንዴት ነው የሚሰራው?

ተዛማጅ የውሂብ ጎታዎች እንዴት እንደሚሠሩ ሁላችንም እናውቃለን፡ ሕብረቁምፊዎችን፣ ቁጥሮችን እና ሌሎች የስክላር መረጃዎችን በየረድፎች እና አምዶች ያከማቻሉ። በሌላ በኩል የቬክተር ዳታቤዝ የሚሰራው በቬክተሮች ላይ ነው፣ስለዚህ የተመቻቸ እና የሚጠየቅበት መንገድ በጣም የተለያየ ነው።

በተለምዷዊ ዳታቤዝ ውስጥ፣ ብዙውን ጊዜ በመረጃ ቋቱ ውስጥ ረድፎችን እንጠይቃለን እሴቱ ብዙውን ጊዜ ከጥያቄያችን ጋር የሚዛመድ። በቬክተር ዳታቤዝ ውስጥ፣ ከጥያቄያችን ጋር በጣም ተመሳሳይ የሆነ ቬክተር ለማግኘት ተመሳሳይነት መለኪያን እንተገብራለን።

የቬክተር ዳታቤዝ ሁሉም በቅርብ ጎረቤት ፍለጋ (ኤኤንኤን) ውስጥ የሚሳተፉ የበርካታ ስልተ ቀመሮችን ይጠቀማል። እነዚህ ስልተ ቀመሮች ፍለጋን በሃሽ፣ በቁጥር ወይም በግራፍ ላይ የተመሰረተ ፍለጋን ያሻሽላሉ።

እነዚህ ስልተ ቀመሮች የተጠየቁት የቬክተር ጎረቤቶች ፈጣን እና ትክክለኛ ሰርስሮ ወደሚያቀርብ የቧንቧ መስመር ነው። የቬክተር ዳታቤዝ ግምታዊ ውጤቶችን ስለሚያቀርብ፣ የምንመለከታቸው ዋና ዋና ጥፋቶች ትክክለኛነት እና ፍጥነት መካከል ናቸው። ውጤቱ ይበልጥ ትክክለኛ በሆነ መጠን መጠይቁ ቀርፋፋ ይሆናል። ነገር ግን፣ ጥሩ ስርዓት እጅግ በጣም ፈጣን ፍለጋን ከቅርቡ ትክክለኛነት ጋር ሊያቀርብ ይችላል።

• መረጃ ጠቋሚ ማድረግ የቬክተር ዳታቤዝ እንደ PQ፣ LSH ወይም HNSW ያሉ አልጎሪዝምን በመጠቀም ቬክተሮችን ይጠቁማል። ይህ እርምጃ ቬክተሮችን ከዳታ መዋቅር ጋር ያዛምዳል ይህም ፈጣን ፍለጋን ያስችላል።
• ጥያቄ የቬክተር ዳታቤዝ የቅርብ ጎረቤቶችን ለማግኘት በመረጃ ጠቋሚ የተቀመጠውን የመጠይቅ ቬክተር በመረጃ ቋቱ ውስጥ ካሉ ቬክተሮች ጋር ያወዳድራል (በዚያ ኢንዴክስ ጥቅም ላይ የዋለውን ተመሳሳይነት መለኪያን ተግባራዊ ማድረግ)
• ድህረ-ማቀነባበር በአንዳንድ ሁኔታዎች የቬክተር ዳታቤዝ የመጨረሻውን የቅርብ ጎረቤቶችን ከመረጃ ቋቱ ውስጥ በማውጣት የመጨረሻውን ውጤት ለመመለስ ከሂደቱ በኋላ ያዘጋጃቸዋል። ይህ እርምጃ የተለየ ተመሳሳይነት መለኪያ በመጠቀም የቅርብ ጎረቤቶችን እንደገና መመደብን ሊያካትት ይችላል።

ጥቅሞች

የቬክተር ዳታቤዝ በትልልቅ የውሂብ ስብስቦች ላይ ለተመሳሳይ ፍለጋዎች እና ሌሎች ውስብስብ ስራዎች ኃይለኛ መሳሪያ ነው, ይህም ባህላዊ የውሂብ ጎታዎችን በመጠቀም ውጤታማ በሆነ መንገድ ሊከናወን አይችልም. ተግባራዊ የቬክተር ዳታቤዝ ለመገንባት የመረጃውን የትርጉም ትርጉም ስለሚይዙ እና ትክክለኛ ተመሳሳይነት ፍለጋዎችን ስለሚያስችሉ መክተቶች አስፈላጊ ናቸው። ከቬክተር ቤተ-መጻሕፍት በተለየ የቬክተር ዳታቤዝ ከአጠቃቀማችን ጉዳይ ጋር እንዲጣጣም የተነደፉ ናቸው፣ ይህም አፈጻጸም እና ልኬታማነት ወሳኝ ለሆኑ መተግበሪያዎች ተስማሚ ያደርጋቸዋል። በማሽን መማር እና አርቴፊሻል ኢንተለጀንስ እያደገ በመምጣቱ የቬክተር ዳታቤዝ አማካሪ ስርዓቶችን፣ የምስል ፍለጋን፣ የትርጉም መመሳሰልን እና ዝርዝሩን ጨምሮ ለተለያዩ አፕሊኬሽኖች በጣም አስፈላጊ እየሆኑ መጥተዋል። መስኩ በዝግመተ ለውጥ ሲቀጥል፣ ወደፊት የበለጠ አዳዲስ የቬክተር ዳታቤዝ አፕሊኬሽኖችን ለማየት እንጠብቃለን።

Ercole Palmeri