Jyväskylän yliopisto

Uudella laskennallisella menetelmällä voi ennustaa tarkasti luonnon satunnaisia ilmiöitä

Jaa
Tietokoneajan tilastollinen päättely luo uusia rajoja sille, mitä Big Data -aikakaudella on mahdollista arvioida tai ennustaa. Tärkeitä termejä ovat esimerkiksi koneoppiminen ja bayesilainen tilastotiede. Jyväskylän yliopistossa tarkastettavassa väitöskirjassaan FM Jordan Franks on työskennellyt laskennallisesti tehokkaiden menetelmien parissa, joiden avulla voidaan ymmärtää tunnetun datan takaa löytyvien tuntemattomien muuttujien välisiä yhteyksiä.
Jordan Franks, kuva: Jyväskylän yliopisto
Jordan Franks, kuva: Jyväskylän yliopisto

Tutkimuksen kannalta hyvä esimerkki on järvessä uivan kalan liikkeiden tutkiminen. Järvessä uivan kalan satunnaista ja epälineaarista liikehdintää voidaan tarkastella pinnan yläpuolelta. Havaintojen voidaan olettaa olevan hieman vääristyneitä sekä sisältävän kohinaa.

Missä kohtaa, ja kuinka syvällä järvessä kala viettää suurimman osan ajastaan vuoden aikana? Franksin väitöskirjassaan kehittämän menetelmän avulla tämäntyyppisten, diskreettiaikaisia havaintoja hyödyntävien jatkuva-aikaisten ongelmien tapauksessa vastaus voidaan laskea tietokoneen avulla mielivaltaisen tarkasti. Menetelmä perustuu satunnaislukujen generoimiseen, liikkeiden approksimointiin sekä todennäköisyysteoreettisiin korjausmenetelmiin ja on esimerkki niin kutsutusta Markov chain Monte Carlo -tärkeysotantamenetelmästä.

Aiemmin uusimpia menetelmiä on voitu soveltaa ainoastaan tiettyihin yksiuloitteisiin ongelmiin. Väitöskirjassa esitelty lähestymistapa mahdollistaa ratkaisun eksaktin laskemisen dimensioiden lukumäärästä riippumatta.

Jordan Franks valmistui matematiikan alan maisteriksi Bonnin yliopistosta vuonna 2016. Hän aloitti jatko-opintonsa Jyväskylän yliopiston matematiikan ja tilastotieteen laitoksella huhtikuussa 2016. Hän on työskennellyt yhdessä ohjaajansa, akatemiatutkija ja apulaisprofessori Matti Viholan kanssa Suomen Akatemian tutkimusprojektissa ”Exact approximate Monte Carlo methods for complex Bayesian inference”.

Väitöskirja on julkaistu Jyväskylän yliopiston väitöstutkimusten JYU Dissertations -sarjassa N:o. 79. ISBN: 978-951-39-7738-2

Linkki julkaisuun: http://urn.fi/URN:ISBN:978-951-39-7738-2

FM Jordan Franksin laskennallisen tilastotieteen väitöskirjan "Markov chain Monte Carlo importance samplers for Bayesian models with intractable likelihoods" tarkastustilaisuus on lauantaina 4.5.2019 Jyväskylän yliopistossa Seminaarinmäellä (H320) kello 12-15. Vastaväittäjänä on professori Nicolas Chopin (ENSAE, Ranska) ja kustoksena dosentti Matti Vihola (Jyväskylän yliopisto). Väitöstilaisuuden kieli on englanti.

Lisätietoja

Tohtorikoulutettava Jordan Franks, jordan.j.franks@jyu.fi

http://users.jyu.fi/~jojofran/

Tiedottaja Tanja Heikkinen, tanja.s.heikkinen@jyu.fi, puh. +358 50 581 8351

Matemaattis-luonnontieteellinen tiedekunta

https://www.jyu.fi/science/fi

Avainsanat

Kuvat

Jordan Franks, kuva: Jyväskylän yliopisto
Jordan Franks, kuva: Jyväskylän yliopisto
Lataa

Tietoja julkaisijasta

Jyväskylän yliopisto
Jyväskylän yliopisto
PL 35
40014 Jyväskylä

http://www.jyu.fi

Jyväskylän keskustassa sijaitsevan yliopiston kauniilla puistokampuksella sykkii monitieteinen ja moderni tiedeyliopisto – ihmisläheinen ja dynaaminen yhteisö, jonka 2500 asiantuntijaa ja 15 000 opiskelijaa etsivät ja löytävät vastauksia huomisen kysymyksiin. Jyväskylän yliopisto on ollut tulevaisuuden palveluksessa jo vuodesta 1863, jolloin suomenkielinen opettajankoulutus sai alkunsa täältä. Voimanlähteenämme on moniarvoinen vuoropuhelu tutkimuksen, koulutuksen ja yhteiskunnan välillä. Vaalimme tutkimuksen ja koulutuksen tasapainoa sekä ajattelun avoimuutta – sytytämme taidon, tiedon ja intohimon elää viisaasti ihmiskunnan parhaaksi. www.jyu.fi

Tilaa tiedotteet sähköpostiisi

Haluatko tietää asioista ensimmäisten joukossa? Kun tilaat tiedotteemme, saat ne sähköpostiisi välittömästi julkaisuhetkellä. Tilauksen voit halutessasi perua milloin tahansa.

Lue lisää julkaisijalta Jyväskylän yliopisto

Tutkimus haastaa vanhenemisen stereotypiat – aktiivinen ikääntyminen on yksilöllistä ja merkityksellistä16.9.2025 08:00:00 EEST | Tiedote

Ikääntyvä väestö on yksi aikamme keskeisistä yhteiskunnallisista kysymyksistä. Keskustelu vanhenemisesta on kuitenkin usein yksipuolista ja negatiivisesti sävyttynyttä. Uusin tutkimus tarjoaa toisenlaisen näkökulman: vanheneminen ei ole enää entisensä, ja käsityksiämme on syytä päivittää. Rantanen peräänkuuluttaa myös tutkimuksen uudistamista. Hän on julkaissut uuden kirjan, joka käsittelee aktiivisen ikääntymisen ja osallisuuden tutkimusta.

Jyväskylän yliopiston tilastotieteen tutkimus on saanut tunnustusta16.9.2025 07:05:00 EEST | Tiedote

Suomen Tilastoseura palkitsi Jyväskylän yliopistosta valmistuneen Santeri Karppisen väitöskirjan parhaana Suomessa julkaistuna tilastotieteen väitöskirjana nelivuotiskaudella 2021-2024. Lisäksi Kelan vuoden 2024 pro gradupalkinto myönnettiin Jyväskylän yliopistosta valmistuneelle Annakaisa Ritalalle. Tilastotieteen alan palkinnot ovat osoitus Jyväskylän yliopiston vahvasta asiantuntemuksesta ja siitä, kuinka tilastollinen ajattelu voi vaikuttaa yhteiskunnan kehitykseen laaja-alaisesti ja merkityksellisesti.

Jyväskylän yliopisto aloittaa uuden kansainvälisen kandidaattiohjelman – taustalla teknologia-alan nopea muutos ja kansallisen kilpailukyvyn turvaaminen15.9.2025 08:00:00 EEST | Tiedote

Jyväskylän yliopiston uusi kansainvälinen kandidaattiohjelma Immersive Software Engineering and AI kouluttaa osaajia erityisesti vaativiin tuotekehitystehtäviin. Ohjelmaan sisältyy suomen kielen ja kulttuurin opintoja, joilla tuetaan kansainvälisiä opiskelijoita integroitumaan kotimaiseen työelämään. Uusi ohjelma on haussa ensimmäistä kertaa kevään 2026 yhteishaussa.

Uutishuoneessa voit lukea tiedotteitamme ja muuta julkaisemaamme materiaalia. Löydät sieltä niin yhteyshenkilöidemme tiedot kuin vapaasti julkaistavissa olevia kuvia ja videoita. Uutishuoneessa voit nähdä myös sosiaalisen median sisältöjä. Kaikki tiedotepalvelussa julkaistu materiaali on vapaasti median käytettävissä.

Tutustu uutishuoneeseemme
World GlobeA line styled icon from Orion Icon Library.HiddenA line styled icon from Orion Icon Library.Eye