Science des données et apprentissage statistique

Cours de Tronc Commun de mathématiques et de traitement du signal de première année de l'École Centrale de Marseille.

Acquérir les connaissances et les savoir-faire essentiels sur les méthodes de traitement des données et d’apprentissage pour les sciences de l’ingénieur (physique appliquée, qualité, conseil, gestion des risques, ingénierie des systèmes complexes, logistique, etc). Un large éventail de méthodes est présenté avec une attention particulière apportée sur leur fondement, leur mise en œuvre et leurs limites. Ces méthodes sont illustrées par des exemples tirés de divers domaines d’applications.

• Modélisation des données et des incertitudes,
• Techniques d'estimation et d’apprentissage,
• Techniques de décision (probabilistes, bayésiennes, réseaux de neurones artificiels),
• Modèles corrélés (analyse et techniques markoviennes),
• Grandes déviations et évènements rares,
• Apprentissage non-supervisé et estimation non-paramétrique.

• Savoir définir, mettre en œuvre et caractériser différents systèmes de traitement des données pour de nombreux domaines d’activités,
• Maîtriser les fondements de l’analyse des données issues des systèmes industriels, physiques ou pour la gestion de projet au sens large,
• Acquérir une expertise critique sur le choix et les limites des méthodes de traitement de données et d’apprentissage,
• Comprendre les facteurs essentiels intervenant dans les systèmes complexes.

• CC1 écrits : 50%
• CC2 compte rendus : 50%

• Ph. Réfrégier « Noise theory and application to physics » - Springer 2003.
• G. Saporta « Probabilité Analyse des données et statistique » - Editions Technip 1990.
• P.H. Garthwaite, I.T. Jolliffe and B. Jones « Statistical Inference » - Prentice Hall 1995.
• T.M. Cover and J.A. Thomas « Elements of information theory» - Wiley 2006.
• A. Ruegg « Processus stochastiques - Avec applications aux phénomènes d'attente et de fiabilité » - Presses Polytechniques et universitaires romandes 1989.

• G. Berardi
• J. Fade
• F. Galland
• Ph. Réfrégier
• Ph. Roudot