Polyrepräsentation, Relevanz-Approximation und aktives Lernen im Vektorraummodell des Information-Retrievals

Der zweite Schritt im Rahmen des Retrievals nach der Query-Indexierung besteht darin, mit Hilfe des Queryvektors qit und der Dokument-Merkmals-Matrix DMMt bzw. der gesamten Dokumentvektorenmenge DVMt eine Teilmenge von Dokumentvektoren zu spezifizieren, deren zugehörige Dokumente dem Agenten als Ergebnis der Retrievaloperation betrachtet und dem Agenten präsentiert werden. Sei DVMit ≡ DVM(qit) ⊂ DVMt die Ergebnismenge der Dokumentvektoren, die durch ein Distanzmaß oder eine Metrik durch qit im Dokumentvektorraum DVR ermittelt wird. Die Ergebnismenge wird durch eine Retrieval-Funktion ret(.) ermittelt, die allgemein als eine Abbildung der Potenzmenge PDVM(t) der Dokumentvektoren aus DVMt auf sich selbst definiert wird: ret(.): PDVM(t) → PDVM(t): DVMt |→ DVMit ≡ DVM(qit). (304) [...]

Diese Darstellung berücksichtigt keine Mutations-Operation als Bestandteil der Reproduktion, sowie keine Selbstadaption eines n-dimensionalen Mutationsvektors. Eine Selbstadaption, die aus einer Selbstmutation, einer Rekombination und einem Selektionsprozess besteht, kann in diesem Kontext jedoch nicht durchgeführt werden, da zum einen der Selektionsprozess fehlt, und zum anderen eine sinnvolle Selbstadaption eines Strategievektors nur über einen längeren Zeitraum, d.h. eine größere Anzahl von Iterationen, durchführbar ist. Bei einem einzelnen Interaktionsakt zwischen Agent und IRS in Form der Formulierung einer oder mehrerer alternativer Queries ist diese Bedingung jedoch nicht erfüllt, was sich im Kontext eines Relevanzfeedbacks jedoch ändern kann, wenn der Agent bereit ist eine längere Sequenz von Feedback-Prozessen durchzuführen. Trotzdem kann eine Mutationsoperation im Rahmen der Erzeugung des Nachkommenvektors qiN(k)t eingefügt werden, wobei zunächst die Diversivität der Eltern in QEVMit ermittelt wird, indem die Queryvektor-Varianz ermittelt wird: varQEVM(i,t) = 1/µE * Σj (qiEt - qiE(j)t )2, mit qiEt = 1/µE * Σj qiE(j)t. (302) [...]

Aus dieser Elternmenge wird eine Zwischenpopulation von Nachkommen erzeugt, die zusammen mit den Eltern als Queryvektor-Polyrepräsentation verwendet werden sollen. Es sei darauf hingewiesen, dass in diesem Kontext noch kein Selektionskriterium formuliert ist, mit dem Elemente aus der Zwischenpopulation selektiert werden können, sodass es sich um kein vollständiges evolutionäres Verfahren handelt, obwohl die Komponenten Population und Reproduktion vorliegen. Vorgestellt wird eine einfache zwei-geschlechtliche Rekombination, bei der zwei Elemente qiE(1)t und qiE(2)t aus QEVMit mit Zurücklegen gezogen werden, gefolgt von der Rekombinations-Operation, sodass ein Nachkommenvektor qiN(k)t erzeugt wird, ohne dass hier das spezielle Rekombinationsverfahren weiter spezifiziert werden soll: qiN(k)t = rec(qiE(1)t, qiE(2)t). (300) [...]