Semantic Data Management in Data Lakes

In recent years, data lakes emerged as away to manage large amounts of heterogeneous data for modern data analytics. One way to prevent data lakes from turning into inoperable data swamps is semantic data management. Some approaches propose the linkage of metadata to knowledge graphs based on the Linked Data principles to provide more meaning and semantics to the data in the lake. Such a semantic layer may be utilized not only for data management but also to tackle the problem of data integration from heterogeneous sources, in order to make data access more expressive and interoperable. In this survey, we review recent approaches with a specific focus on the application within data lake systems and scalability to Big Data. We classify the approaches into (i) basic semantic data management, (ii) semantic modeling approaches for enriching metadata in data lakes, and (iii) methods for ontologybased data access. In each category, we cover the main techniques and their background, and compare latest research. Finally, we point out challenges for future work in this research area, which needs a closer integration of Big Data and Semantic Web technologies

Interoperabilität von Metadaten innerhalb der NFDI: Konsortienübergreifender Metadaten-Workshop am 2./3. Juli 2020

Auf einem virtuellen Metadatenworkshop diskutierten Vertreterinnen und Vertreter von 17 verschiedenen NFDI-Konsortien Konzepte zur Interoperabilität von Metadaten in Bezug auf inhaltliche Überschneidungen, Herangehensweisen zur Metadatenmodellierung, technische Aspekte und Infrastruktur bis hin zu organisatorischen Aspekten und Zusammenarbeit. Die vertretenen Konsortien möchten auch in Zukunft eng im Bereich Metadaten zusammenarbeiten und Standards schaffen, die es Forschenden in der Zukunft möglich machen, ihre Forschungsergebnisse gleichzeitig spezifisch und interoperabel zu beschreiben. Die Dynamik der Formierung der Nationalen Forschungsdateninfrastruktur (NFDI) soll für Einigung über allgemein bedeutsame Fragen der Metadatierung genutzt werden. Zudem sollen mit Unterstützung des NFDI-Direktorats Strukturen zur gemeinsamen Standardisierungsarbeit geschaffen und international vernetzt werden

Darstellungen von Hecke-Algebren von Weyl-Gruppen der Typen A und B

The knowledge of the decomposition numbers of Hecke algebras associated to Weyl groups is very useful in the representation theory of finite groups of Lie type since the decomposition matrix of such an algebra embeds into that of the corresponding group. In the investigation of the Hecke algebras themselves, generic constructions - that is, constructions independent of the coefficient ring and the parameters - are a helpful tool. This thesis contributes to those two aspects of the theory of Hecke algebras. The first part of this thesis is concerned with decomposition numbers of blocks of Hecke algebras of type A. In particular, we consider blocks having core (0) and weight 3. First, we derive an upper bound for the decomposition numbers of an arbitrary block. This is used to show that all the decomposition numbers of a block having core (0) and weight 3 are 0 or 1. That result in turn enables us to describe a combinatorial algorithm for their calculation. Furthermore, we show that the decomposition numbers of a block having core (0) and weight 3 depend only on the ordinary and the quantized characteristic of the coefficient field. Moreover, if the ordinary characteristic is neither 2 nor 3 then they are already determined by the quantized characteristic alone. In the second part of this thesis, we construct generic Specht series for Hecke algebras of type A and generic bi-Specht series for Hecke algebras of type B. These are series of right ideals in those algebras such that all subquotients are Specht modules respectively bi-Specht modules. The construction of the Specht series generalizes ideas from Dipper and James for symmetric groups and Hecke algebras of type A. In particular, generic bases for the so-called PK-modules are introduced. The derivation of the bi-Specht series makes use of the Specht series and general methods from Dipper and James for the investigation of Hecke algebras of type B.Die Kenntnis der Zerlegungszahlen von mit Weyl-Gruppen assoziierten Hecke-Algebren ist sehr nützlich in der Darstellungstheorie endlicher Gruppen vom Lie-Typ, da die Zerlegungsmatrix einer solchen Algebra in die der entsprechenden Gruppe eingebettet ist. Zur Untersuchung der Hecke-Algebren selbst sind generische - das heißt vom Koeffizientenring und den Parametern unabhängige - Konstruktionen hilfreich. Die vorliegende Arbeit trägt zu diesen beiden Aspekten der Theorie der Hecke-Algebren bei. Der erste Teil dieser Arbeit beschäftigt sich mit Zerlegungszahlen von Blöcken von Hecke-Algebren vom Typ A. Insbesondere werden Blöcke mit Kern (0) und Gewicht 3 betrachtet. Zunächst wird eine obere Schranke für die Zerlegungszahlen eines beliebigen Blocks hergeleitet. Damit wird gezeigt, dass die Zerlegungszahlen eines Blocks mit Kern (0) und Gewicht 3 nur die Werte 0 und 1 annehmen. Dies ermöglicht die Beschreibung eines kombinatorischen Algorithmus zu ihrer Berechnung. Weiter wird gezeigt, daß die Zerlegungszahlen eines Blocks mit Kern (0) und Gewicht 3 nur von der gewöhnlichen und der quantisierten Charakteristik des Koeffizientenkörpers abhängen. Wenn die gewöhnliche Charakteristik weder 2 noch 3 ist, sind sie sogar bereits durch die quantisierte Charakteristik bestimmt. Im zweiten Teil dieser Arbeit werden generische Specht-Serien für Hecke-Algebren vom Typ A und generische Bi-Specht-Serien für Hecke-Algebren vom Typ B konstruiert. Dabei handelt es sich um Reihen von Rechtsidealen, bei denen alle Subquotienten Specht-Moduln beziehungsweise Bi-Specht-Moduln sind. Die Konstruktion der Specht-Serien verallgemeinert Ideen von Dipper und James für symmetrische Gruppen und Hecke-Algebren vom Typ A, insbesondere werden generische Basen für die sogenannten PK-Moduln bestimmt. Die Herleitung der Bi-Specht-Serien benutzt die Specht-Serien und allgemeine Methoden von Dipper und James zur Untersuchung von Hecke-Algebren vom Typ B

Faster Force-Directed Graph Drawing with the Well-Separated Pair Decomposition

The force-directed paradigm is one of the few generic approaches to drawing graphs. Since force-directed algorithms can be extended easily, they are used frequently. Most of these algorithms are, however, quite slow on large graphs, as they compute a quadratic number of forces in each iteration. We give a new algorithm that takes only O ( m + n log n ) time per iteration when laying out a graph with n vertices and m edges. Our algorithm approximates the true forces using the so-called well-separated pair decomposition. We perform experiments on a large number of graphs and show that we can strongly reduce the runtime, even on graphs with less than a hundred vertices, without a significant influence on the quality of the drawings (in terms of the number of crossings and deviation in edge lengths)

Faster Force-Directed Graph Drawing with the Well-Separated Pair Decomposition

The force-directed paradigm is one of the few generic approaches to drawing graphs. Since force-directed algorithms can be extended easily, they are used frequently. Most of these algorithms are, however, quite slow on large graphs as they compute a quadratic number of forces in each iteration. We speed up this computation by using an approximation based on the well-separated pair decomposition. We perform experiments on a large number of graphs and show that we can strongly reduce the runtime—even on graphs with less then a hundred vertices—without a significant influence on the quality of the drawings (in terms of number of crossings and deviation in edge lengths)