数学与应用数学在大数据中的应用

在信息时代，社会生产生活中所产生的数据量与日俱增，大数据所体现出的应用价值也越来越大。大数据和互联网是两个联系紧密的事物，互联网活动所产生的信息会形成数据，人们通过对数据的采集、整理、分析以及应用，可以创造出许多全新的技术以及产品，并为管理活动提供支撑。现如今，大数据受到的关注度正在不断提升，相关研究也变得越来越广泛和深入。

1 大数据概述

1.1 大数据的概念及特征

大数据是指无法在一定时间内通过常规软件进行抓取、管理和处理的数据，比较适用于数据库、云计算等存储系统。信息技术的应用使得行业生产中形成了大量的数据信息，数据持续不断的产生使得其规模不断扩大，引发了“数据灾害”，于是大数据的概念应运而生，在越来越多的领域被提及。目前，想要推动大数据的发展，必须要建构不同以往的全新架构，为大数据的传输、存储以及分析提供支撑。

大数据的特征有4 项，分别是海量数据、数据类型多样化、数据处理速度快、数据价值密度低。首先，在现有技术的支持下，大户数采集可以同时满足多个用户进行访问，维持极高的并发数，但同时也需要容量更大的数据库才能有效承载源源不断的数据。其次，数据的导入和预处理。在对海量数据进行处理分析之前，需要将其导入到一个高度集中的大数据库中，其中涉及的一个重要环节就是数据的预处理，其作用是将一些不具备价值的数据筛除，并将所有数据转化为统一的格式，为后续分系统计创造有利条件。再次，数据分析和统计。在这一环节，需要使用分布式数据库进行数据的存储和汇总，从而有效适应不同用户的需求。最后，数据挖掘。即从海量的数据之中筛选出具有价值的信息加以提取和应用，为各个领域的研发工作以及经营决策提供支撑。

1.2 大数据实现的核心技术分析

大数据实现的基础条件是计算机网络技术的普及与发展，现如今互联网已经将社会各领域的生产经营活动有机联系起来，通过信息数据的采集、加工、存储，为不同需求的群体提供相应的数据信息资源。上述过程涉及的环节与内容十分复杂，所使用的核心技术也较为丰富，主要包括以下3个方面：①大数据的采集和预处理。互联网环境下所形成的数据信息形式具有多样化特征，数据结构类型各有不同，因此大数据应用的首要环节就是对多元化数据进行采集整合与预处理，为后续信息资源的管理做好铺垫。②大数据保存和管理技术。海量数据的是大数据应用实现的基础和载体，在缺少数据支撑的情况下将无法实现信息的传输与共享。大数据环境下的数据信息容量巨大，且不同领域对数据服务的需求也千差万别，为了方便应用，应分门别类的进行数据保存和管理，这是现如今该领域的一个研究热点，只有不断推动大数据保存与管理技术的创新优化，才能为大数据的实现提供有力的支持。③大数据的隐私和安全技术。大数据在为人们的生产生活带来效益的同时也带来了一定的安全风险，在开放性和多元化的互联网环境下，如何保障人们的隐私信息安全是大数据应用发展需要解决的一个重要问题。在大数据时代，数据安全管理工作的难度大幅度提升，对信息隐私和安全技术水平的要求更高。此外，我国现行的大数据信息保护相关的法律法规尚不完善，这也对数据信息安全管理的落实带来了负面影响。

2 数据与应用数学在大数据中的应用研究

2.1 数学与应用数学的发展现状介绍

数学是理工领域的一门基础学科，现代社会生产生活的方方面面都离不开数学的参与。就目前来看，数学的研究发展可以分为两个方面。一是纯数学领域研究，二是应用数学。近几十年来，我国数据领域的研究多集中在实际应用领域，纯数学研究方面取得的成果较少。而在进入大数据时代后，数学专业作为数据分析研究的基础理论方法支撑，获得了高度的重视，数学研究成果在大数据技术优化发展方面所发挥的作用也越来越显著。

应用数学即是将纯数学理论迁移到具体的应用场景之中，它是数学领域的一门衍生学科，在复合类学科逐渐占据主流的形势下，应用数学受到的重视获得持续提高。如我国北京大学在近年新增了多门应用数学相关的学科，如信息科学、计算机科学、统计学等。应用数学是将数学作为解决实际问题的工具和手段，突破当前理工科或人文学科发展中遇到的难题。从目前来看，数学和应用数学的主要方向是计算机领域，新兴的大数据科学则是计算机领域的一个热点，而数学和应用数学则能够为其发展提供基础理论知识，促进大数据算法的优化。

文章来源：《数学的实践与认识》 网址: http://www.sxdsjyrs.cn/qikandaodu/2021/0803/687.html