Tavsiye Sistemlerine Genel Bakış
================================
Son on yılda İnternet, iletişim kurma, haber okuma, ürün satın alma ve
film izleme şeklimizi derinden değiştiren büyük ölçekli çevrimiçi
hizmetler için bir platform haline geldi. Bu arada, benzeri görülmemiş
sayıda öğe (filmler, haberler, kitaplar ve ürünlere atıfta bulunmak için
*öğe* terimini kullanıyoruz.) çevrimiçi olarak sunulan, tercih ettiğimiz
öğeleri keşfetmemize yardımcı olabilecek bir sistem gerektirir. Bu
nedenle tavsiye sistemleri, kişiselleştirilmiş hizmetleri
kolaylaştırabilen ve bireysel kullanıcılara özel deneyim sunabilen güçlü
bilgi filtreleme araçlarıdır. Kısacası, tavsiye sistemleri, seçimleri
yönetilebilir hale getirmek için mevcut veri zenginliğinin
kullanılmasında önemli bir rol oynamaktadır. Günümüzde öneri sistemleri
Amazon, Netflix ve YouTube gibi bir dizi çevrimiçi hizmet sağlayıcısının
özünde yer almaktadır. :numref:`subsec_recommender_systems` içinde
Amazon tarafından önerilen derin öğrenme kitaplarının örneğini
hatırlayın. Tavsiye sistemlerini kullanmanın faydaları iki yönlüdür: Bir
yandan, kullanıcıların öğeleri bulma çabalarını büyük ölçüde azaltabilir
ve aşırı bilgi yüklemesi sorununu hafifletebilir. Öte yandan, çevrimiçi
servis sağlayıcılara iş değeri katabilir ve önemli bir gelir kaynağıdır.
Bu ünite, uygulamaya konan örneklerle birlikte tavsiye sistemleri
alanında derin öğrenme ile ilgili temel kavramları, klasik modelleri ve
son ilerlemeleri tanıtacaktır.
.. figure:: ../img/rec-intro.svg
Tavsiye Sürecinin Resimlendirilmesi
İşbirlikçi Filtreleme
---------------------
Yolculuğa, tavsiye sistemlerindeki önemli kavram ile başlıyoruz: İlk
olarak Goblen sistemi tarafından icat edilen işbirlikçi filtreleme (İF)
:cite:`Goldberg.Nichols.Oki.ea.1992`, "İnsanlar, haber gruplarına
gönderilen çok miktarda e-posta ve iletiyi işlerken filtreleme işlemini
gerçekleştirmede birbirlerine yardımcı olmak için işbirliği yapıyor"
diye ifade edilmiştir. Bu terim daha fazla anlam ile
zenginleştirilmiştir. Geniş anlamda, birden çok kullanıcı, aracılar ve
veri kaynağı arasında işbirliği içeren teknikleri kullanarak bilgi veya
desenler için filtreleme işlemidir. İF birçok biçime sahiptir, ortaya
çıkışından bu yana önerilen çok sayıda İF yöntemi vardır.
Genel olarak, İF teknikleri, bellek tabanlı İF, model tabanlı İF, and
onların melezleri ile kategorize edilebilir
:cite:`Su.Khoshgoftaar.2009`. Temsilci bellek tabanlı İF teknikleri,
kullanıcı tabanlı İF ve öğe tabanlı İF
:cite:`Sarwar.Karypis.Konstan.ea.2001` gibi en yakın komşu tabanlı İF
teknikleridir. Matris ayrıştırma gibi saklı çarpan modelleri model
tabanlı İF örnekleridir. Bellek tabanlı İF, benzerlik değerlerini ortak
öğelere göre hesapladığı için seyrek ve büyük ölçekli verilerle
uğraşırken sınırlamalara sahiptir. Model tabanlı yöntemler, seyreklik ve
ölçeklenebilirlik ile başa çıkmadaki daha iyi yeteneği ile daha popüler
hale gelmektedir. Birçok model tabanlı İF yaklaşımı sinir ağları ile
genişletilebilir, bu da derin öğrenmedeki
:cite:`Zhang.Yao.Sun.ea.2019` hesaplama hızlandırmasıyla daha esnek ve
ölçeklenebilir modellere yol açar. Genel olarak, İF yalnızca tahmin ve
tavsiyeler yapmak için kullanıcı-öğe etkileşim verilerini kullanır.
İF'nin yanı sıra, içerik tabanlı ve bağlam tabanlı öneri sistemleri,
öğelerin/kullanıcıların içerik açıklamalarını, zaman damgaları ve
konumlar gibi bağlamsal sinyaller ile birleştirmede de yararlıdır.
Açıkçası, farklı girdi verileri mevcut olduğunda model
türlerini/yapılarını ayarlamamız gerekebilir.
Açık Geri Bildirim ve Kapalı Geri Bildirim
------------------------------------------
Kullanıcıların tercihini öğrenmek için sistem onlardan geri bildirim
toplayacaktır. Geri bildirim açık veya örtülü
:cite:`Hu.Koren.Volinsky.2008` olabilir. Örneğin,
`IMDB `__ filmler için bir ila on yıldız arasında
değişen yıldız derecelendirmelerini toplar. YouTube, kullanıcıların
tercihlerini göstermeleri için başparmak yukarı ve aşağı düğmelerini
sağlar. Açık geri bildirim toplamanın, kullanıcıların ilgi alanlarını
proaktif olarak belirtmelerini gerektirdiği açıktır. Bununla birlikte,
birçok kullanıcı ürünleri derecelendirmeye isteksiz olabileceğinden,
açık geri bildirimler her zaman hazır değildir. Göreceli konuşursak,
örtülü geri bildirimler genellikle kullanıcı tıklamaları gibi örtülü
davranışların modellenmesiyle ilgili olduğu için genellikle kolayca
kullanılabilir. Bu nedenle, birçok tavsiye sistemi, kullanıcı
davranışlarını gözlemleyerek kullanıcının görüşünü dolaylı olarak
yansıtan örtülü geri bildirimlere odaklanmıştır. Satın alma geçmişi,
tarama geçmişi, saatler ve hatta fare hareketleri dahil olmak üzere
çeşitli örtülü geri bildirim formları vardır. Örneğin, aynı yazar
tarafından birçok kitap satın alan bir kullanıcı muhtemelen bu yazarı
sever. Örtülü geri bildirimin doğal olarak gürültülü olduğunu unutmayın.
Sadece tercihlerini ve gerçek motiflerini *tahmin edebiliriz*. Bir
kullanıcı bir filmi izlemişse, o film hakkında olumlu bir görüşe sahip
olduğunu göstermez.
Tavsiye Görevleri
-----------------
Geçtiğimiz yıllarda bir dizi tavsiye görevi araştırılmıştır. Uygulama
alanına göre film tavsiyesi, haber tavsiyesi, ilgi noktası tavsiyesi
:cite:`Ye.Yin.Lee.ea.2011` vb. vardır. Görevleri geri bildirim ve
girdi verilerinin türlerine göre ayırt etmek de mümkündür, örneğin,
derecelendirme tahmini görevi açık derecelendirmeleri tahmin etmeyi
amaçlamaktadır. Zirve-\ :math:`n` tavsiyesi (öğe sıralaması), örtük geri
bildirimlere dayanarak her kullanıcı için kişisel olarak tüm öğeleri
sıralar. Zaman damgası bilgileri de dahil edilmişse,
:cite:`Quadrana.Cremonesi.Jannach.2018` dizi duyarlı tavsiye
oluşturabiliriz. Bir başka popüler görev, örtülü geri bildirimlere
dayanan tıklama oranı tahmini olarak adlandırılır, ancak çeşitli
kategorik öznitelikler kullanılabilir. Yeni kullanıcılara tavsiyede
bulunmaya ve mevcut kullanıcılara yeni öğeler önermeye soğuk başlangıç
tavsiyesi denir :cite:`Schein.Popescul.Ungar.ea.2002`.
Özet
----
- Tavsiye sistemleri bireysel kullanıcılar ve endüstriler için
önemlidir. İşbirlikçi filtreleme, tavsiyede önemli bir kavramdır.
- İki tür geri bildirim vardır: Örtülü geri bildirim ve açık geri
bildirim. Son on yılda bir dizi tavsiye görevi araştırılmıştır.
Alıştırmalar
------------
1. Tavsiye sistemlerinin günlük yaşamınızı nasıl etkilediğini
açıklayabilir misiniz?
2. Hangi ilginç tavsiye görevlerinin araştırılabileceğini
düşünüyorsunuz?
`Tartışmalar `__