O que é Ciência de Dados? Um Guia Completo.

O que é Ciência de Dados?

A ciência de dados é um campo que combina conhecimento de domínio, habilidades de programação e conhecimento de matemática e estatística para extrair informações úteis dos dados. Os algoritmos de aprendizado de máquina são usados ​​para números, texto, imagens, vídeo, áudio e outros dados para criar sistemas de inteligência artificial (IA) que podem executar trabalhos que normalmente precisariam de inteligência humana.

Qualquer organização alegaria estar envolvida em algum tipo de ciência de dados, mas o que isso implica? A ciência de dados é dedicada à extração de informações limpas de dados brutos para a formulação de insights acionáveis. O campo está se expandindo tão rapidamente e revolucionando tantos setores que é difícil delimitar suas capacidades com uma descrição formal, mas em geral, a ciência de dados é dedicada à extração de informações limpas de dados brutos para a formulação de insights acionáveis.

Nossos dados digitais, apelidados de “petróleo do século XXI”, são os mais importantes no campo. Na indústria, na ciência e em nossas vidas diárias, tem benefícios incalculáveis. Seu trajeto para o trabalho, sua pesquisa mais recente no Google pelo café mais próximo, sua postagem no Instagram sobre o que você comeu e até os dados de saúde do seu rastreador de condicionamento físico são relevantes para vários conjuntos de dados.

cientistas de várias formas A ciência de dados é responsável por nos trazer novos produtos, fornecer insights inovadores e tornar nossas vidas mais confortáveis, vasculhando vastos lagos de dados, procurando correlações e tendências.

DEVE LER: Por que a ciência de dados é importante?

Habilidades de ciência de dados

Esta seção de 'O que é Ciência de Dados?' artigo dá uma ideia das habilidades e ferramentas usadas por pessoas em diferentes áreas da ciência de dados.

O que faz um cientista de dados?

Um cientista de dados examina dados de negócios para obter insights acionáveis. Em outras palavras, um cientista de dados resolve desafios de negócios seguindo um conjunto de procedimentos, que incluem:

• Para entender melhor o problema, faça as perguntas apropriadas.
• Obtenha dados de várias fontes, incluindo dados da empresa, dados públicos e assim por diante.
• Processe dados brutos e transforme-os em um formato pronto para análise.
• Alimente os dados no sistema analítico, que pode ser um algoritmo de aprendizado de máquina ou um modelo estatístico.
• Preparar as constatações e conclusões a serem compartilhadas com as partes relevantes.

Como funciona a ciência de dados?

A ciência de dados envolve uma ampla gama de disciplinas e áreas de especialização para fornecer uma visão abrangente, completa e refinada de dados brutos.

Para filtrar com eficiência massas confusas de informações e comunicar apenas os bits mais vitais que ajudarão a impulsionar o progresso e a produtividade, os cientistas de dados devem ser qualificados em tudo, desde engenharia de dados, matemática, estatística, computação avançada e visualizações.

Para construir modelos e fazer previsões usando algoritmos e outras técnicas, os cientistas de dados dependem muito da inteligência artificial, especialmente seus subcampos de aprendizado de máquina e aprendizado profundo.

Em geral, a ciência de dados tem um ciclo de vida de cinco estágios que inclui:

1. Captura: Coleta de dados, entrada de dados, recepção de sinal e extração de dados são exemplos de captura de dados.
2. Manter: Data warehousing, limpeza de dados, preparação de dados, análise de dados e arquitetura de dados devem ser mantidos.
3. Processo: mineração de dados, agrupamento/classificação, modelagem de dados e resumo de dados são todas as etapas do processo.
4. Comunique-se: relatórios de dados, visualização de dados, inteligência de negócios e tomada de decisões são todas as coisas que precisam ser comunicadas.
5. Análise: Exploratória/confirmatória, análise preditiva, regressão, mineração de texto e análise qualitativa são exemplos de análises.

Todos os cinco estágios exigem estratégias, serviços e, em certos casos, conjuntos de habilidades únicos.

Usos da ciência de dados

A ciência de dados nos permite atingir alguns grandes objetivos que antes eram impossíveis ou exigiam uma quantidade significativa de tempo e esforço.

PARA QUE PODE SER UTILIZADO O DATA SCIENCE?

• Detectar anomalias (fraude, doença, crime, etc.)
• Tomada de decisão e automação (verificação de antecedentes, capacidade de crédito, etc.)
• Classificações (em um servidor de e-mail, isso pode significar classificar e-mails em pastas “significativas” e “lixo”)
• Previsões (vendas, receita e retenção de clientes)
• Reconhecimento de padrões (padrões climáticos, padrões do mercado financeiro, etc.)
• Apreciação (facial, voz, texto, etc.)
• Observações e sugestões (com base nas preferências aprendidas, os mecanismos de recomendação podem encaminhá-lo para filmes, restaurantes e livros que você pode gostar)

Aqui estão alguns exemplos de como as empresas estão usando a ciência de dados para inovar em seus setores, desenvolver novos produtos e melhorar o ambiente ao seu redor.

Assistência médica

No setor de saúde, a ciência de dados resultou em uma variedade de avanços. Os profissionais médicos estão descobrindo novas maneiras de entender doenças, praticar medicina preventiva, diagnosticar doenças mais rapidamente e explorar novas opções de tratamento graças a uma vasta rede de dados agora disponível por meio de tudo, desde EMRs a bancos de dados clínicos e rastreadores de condicionamento físico.

Carros autônomos

A análise preditiva está sendo usada pela Tesla, Ford e Volkswagen em sua última era de veículos autônomos. Milhares de pequenas câmeras e sensores são usados ​​nesses carros para transmitir informações em tempo real. Os carros autônomos podem se adaptar aos limites de velocidade, evitar mudanças de faixa arriscadas e até transportar passageiros no caminho mais curto usando aprendizado de máquina, análise preditiva e ciência de dados.

Logística

A UPS usa a análise de dados para melhorar a produtividade dentro da empresa e ao longo de suas rotas de distribuição. A ferramenta On-road Integrated Optimization and Navigation (ORION) da empresa cria rotas otimizadas para motoristas de entrega com base em clima, tráfego, construção e outros fatores usando modelagem matemática e algoritmos apoiados em ciência de dados.

Por ano, espera-se que a ciência de dados economize para a empresa de logística até 39 milhões de galões de combustível e mais de 100 milhões de milhas de entrega.

Entretenimento

Você já se perguntou como o Spotify sempre parece saber exatamente qual música você está procurando? Ou como a Netflix sabe exatamente quais programas você vai gostar de assistir? A gigante do streaming de música selecionará cuidadosamente listas de músicas com base no gênero musical ou na banda que você está usando atualmente usando ciência de dados.
Você tem se dedicado a cozinhar ultimamente? O agregador de dados da Netflix detectará sua necessidade de inspiração culinária e sugerirá programas apropriados de sua vasta biblioteca.

Finança

O setor financeiro economizou milhões de dólares e quantidades incalculáveis ​​de tempo graças ao aprendizado de máquina e à ciência de dados. O Natural Language Processing (NLP) é usado pela plataforma Contract Intelligence (COiN) do JP Morgan para processar e extrair dados vitais de cerca de 12.000 contratos de crédito comercial por ano.

O que levaria 360.000 horas de trabalho manual para ser concluído agora é concluído em apenas algumas horas, graças à ciência de dados. Além disso, empresas de fintech como Stripe e PayPal estão investindo ativamente em ciência de dados para desenvolver software de aprendizado de máquina que possa identificar e prevenir fraudes com facilidade.

Cíber segurança

Qualquer setor se beneficia da ciência de dados, mas a segurança cibernética pode ser a mais relevante. A Kaspersky Lab, uma empresa internacional de segurança cibernética, usa ciência de dados e aprendizado de máquina para detectar mais de 360.000 novas amostras de malware todos os dias. A capacidade da ciência de dados de identificar e aprender novos métodos de cibercrime em tempo real é fundamental para nossa segurança e proteção em potencial.

Jogos

A ciência de dados também está sendo usada para criar jogos de vídeo e computador, o que elevou a experiência de jogo a novos patamares.

Conclusão

Na próxima década, os dados serão o petróleo para as empresas. As empresas agora podem estimar o crescimento futuro e avaliar ameaças potenciais incorporando técnicas de ciência de dados em suas operações. Se você está interessado em uma carreira em ciência de dados, agora é a hora de começar.

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