TigerGraph がトップ 10 のグラフ データベース アルゴリズム ライブラリをオープンソース化

最近、世界最速のエンタープライズ レベルのグラフ分析プラットフォームである TigerGraph は、公式のオープン ソース TigerGraph GSQL グラフ データベース アルゴリズム ライブラリを発表し、3 つのカテゴリで 10 個のコア アルゴリズムをリリースしました。これらのアルゴリズム ライブラリを公開することで、ユーザーにはグラフ分析アルゴリズムのテンプレートとデモンストレーションが提供され、より幅広いシナリオでビジネス分析をよりシンプルかつ簡単にサポートできるようになります。

現在、ユーザーは github からアルゴリズム ライブラリをダウンロードして、TigerGraph のネイティブ並列グラフ データベースの高速クエリとアルゴリズム ライブラリの強力な分析機能を体験できます。

グラフデータベースのコアアルゴリズム

グラフ データベース アルゴリズムは、グラフ、その頂点、およびそれらの関係のメトリックと機能を計算するために使用される一連の関数です。 グラフ内のエンティティ間の役割と関係を内部から明らかにすることができます。

TigerGraph GSQL グラフ アルゴリズム ライブラリには、一連の高性能 GSQL クエリが含まれているため、GSQL グラフ アルゴリズムは基本的に GSQL クエリになります。各アルゴリズムはスタンドアロン クエリとして使用でき、各クエリは標準のグラフ アルゴリズムを実装します。

アルゴリズムの実行中に、ユーザーは、JSON 形式のストリーム出力、出力値のテーブル ファイルへの書き込み、頂点属性値としての保存など、3 つの異なる形式の出力結果を選択できます。

現在、GSQL のグラフ アルゴリズム ライブラリのオープン ソース コア アルゴリズムは、パス検索アルゴリズム、中心性を測定するアルゴリズム、グループ性を測定するアルゴリズムの 3 つのカテゴリに分類できます。

パス検索アルゴリズムは、ユーザーが最短パスを見つけたり、パスの実現可能性や品質を評価したりするのを支援するために使用されます。主なものは次のとおりです。

• 重み付けされていない単一ソース最短パス アルゴリズム (Single-Source Shortest Path)。このようなアルゴリズムは、イベントの影響の推定、知識の普及の評価、犯罪の捜査方法など、幅広い用途で広く使用されています。
• 重み付けされた単一ソース最短パス アルゴリズム (Single-Source Shortest Path)。 このアルゴリズムは、GPS ナビゲーション パス プランニングで 2 つの場所間の最短経路を見つけるなど、より良いルートを探すアプリケーションで非常に一般的です。

中心性を測定するアルゴリズムは、ネットワーク内の頂点の全体に対する重要性を判断するのに役立ち、「場所がどの程度中心的であるか」などの質問を説明するために使用できます。主なものは次のとおりです。

• ページランキングアルゴリズム (PageRank)。このアルゴリズムは主に、各頂点が他の頂点に与える影響を測定するために使用されます。たとえば、ソーシャル ネットワークにおける個人の社会的影響力を明らかにしたり、複雑なネットワーク分析でソースと権限を見つけたりすることができます。
• 近接中心性アルゴリズム。このアルゴリズムは、頂点が「中心にどれだけ近いか」を正確に測定するのに役立ちます。たとえば、複雑なソーシャル ネットワークでは、中心性が高い個人がネットワークの中心である可能性が高いと判断できます。

グループ度を測定するアルゴリズムは、主にネットワーク構造における個々の結合または分割の程度を評価するために使用され、ネットワークの組織化の強化または弱体化の傾向を取得することもできます。主なものは次のとおりです。

• 接続コンポーネントアルゴリズム。このアルゴリズムは、相互接続された頂点とエッジのセットの最大範囲を決定するのに役立ちます。たとえば、ソーシャル ネットワーク分析の分野で、ネットワーク内で接続された小さなグループや個人を見つけるために使用されます。
• ラベル伝播アルゴリズム (ラベル伝播)。このアルゴリズムは、頂点間の関係を使用して完全なグラフ モデルを確立し、コミュニティ内の内部関係を決定するヒューリスティック アルゴリズムです。たとえば、マルチメディア情報分類、仮想コミュニティ マイニングなどの分野で広く使用されています。

図: TigerGraphアルゴリズムライブラリの概要

TigerGraph GSQLアルゴリズムライブラリの特徴

TigerGraph によって特別に開発されたグラフ データベース クエリ言語である GSQL は、ユーザーの学習と使用のハードルを大幅に下げ、ユーザーが特に専門的なデータベースの知識を持っている必要がありません。 GSQL グラフ アルゴリズムは本質的に GSQL クエリであるため、アルゴリズム クエリを実行するアクションと GSQL クエリを実行するアクションは同じです。

TigerGraph GSQL クエリ ステートメントはグラフ データベース アルゴリズムに特に適しているため、高性能 GSQL アルゴリズム ライブラリには重要な機能と利点があります。

• チューリング完全: 命令型プログラミングと手続き型プログラミングを完全にサポートし、アルゴリズムコンピューティング、特に効率的なリアルタイム分析に最適です。
• 並列および分散処理: 各アルゴリズムは、スタンドアロン クエリとして使用することも、大規模なグラフ上で呼び出されて計算されるモジュールとして使用することもできます。
• 標準化されたコードと自由な拡張: GSQL 仕様に基づいて記述され、ユーザーによってコンパイルされるため、ユーザーによる変更やカスタマイズが非常に簡単に行えます。
• 完全にオープン ソース: ユーザーは公開された例を通じてさまざまな GSQL アルゴリズムを学習し、独自に開発したコードをアルゴリズム ライブラリに送信できます。

TigerGraph は、大規模なグラフ ストレージと大規模なグラフ処理をサポートし、非常に強力なクエリ言語とアルゴリズム ライブラリを備えた、非常に完全かつ最適化されたグラフ データベース プラットフォームです。 TigerGraph の技術的進歩は、グラフ データベース開発の最新の方向性を表し、第 3 世代のグラフ データベース時代への正式な参入を意味します。 TigerGraph は、Strata Data Awards の「最も破壊的なスタートアップ」賞も受賞しました。

市場のグラフ データベース ソリューションと比較すると、TigerGraph のネイティブ並列グラフ システムは、クエリ速度とストレージ容量の点で明らかに優位に立っています。さらに、TigerGraph は現在、パブリック クラウド (AWS および Azure) での GSQL クエリとカスタマイズ可能なグラフ アルゴリズム ライブラリの適用をサポートする TigerGraph Cloud をリリースしています。

世界最速かつ最も強力なグラフ データベースを体験するには、TigerGraph Web サイトにアクセスして永久に無料の開発者バージョンを入手してください。高性能 GSQL アルゴリズム ライブラリを入手するには、github にログインしてダウンロードしてください。アルゴリズム ライブラリの詳細なドキュメントを読むには、TigerGraph ドキュメント共有 Web サイトにログインしてください。