fa الگوی مارکوف پنهان دوطرفه با حافظه خطی احتمال و فرایندهای تصادفی Probability & Stochastic Processes پژوهشی بنیادی Research <p style="text-align: justify;">&nbsp; الگوی مارکوف پنهان در مسائل بیوانفورماتیک کاربرد فراوانی دارد. برای مثال این الگو در هم ردیفی دنباله &shy; ها، تفسیر خانواده &shy; های پروتئین و پیش &shy; بینی ژن بکار می &shy; رود. پارامترهای این الگو از طریق الگوریتم بام-ولش تعلیمی که یک الگوریتم EM است برآورد می شود. بکارگیری کارآمدترین الگوریتمها برای دنباله های طویل نیازمند حجم وسیعی از حافظه می &shy; باشد. در این مقاله روش &shy; های مختلفی از جمله استراتژی پیشرو و استراتژی پسرو را که به منظور کاهش حافظه این الگوریتم ارائه شده &shy; اند معرفی می &shy; کنیم. در ادامه الگوریتمی براساس مشاهدات از راست به چپ و از چپ به راست اعضای دنباله ارائه می شود که دارای حافظه خطی است. کارایی این الگوریتم بر روی داده &shy; های شبیه &shy; سازی شده از پروتئین &shy; ها بررسی می &shy;شود.</p> <p align="right">&nbsp;</p> <div style="text-align: justify;">Hidden Markov models are widely used in Bioinformatics. They are applied to protein sequence alignment, protein family annotation and gene-finding.The Baum-Welch training is an expectation-maximization algorithm for training the emission and transition probabilities of hidden Markov models. For very long training sequence, even the most efficient algorithms are memory-consuming. In this paper we discuss different approaches to decrease the memory use and compare the performance of different algorithms. In addition, we propose a bidirection algorithm with linear memory. We apply this algorithm to simulated data of protein profile to analyze the strength and weakness of the algorithm.</div> الگوی مارکوف پنهان, الگوریتم بام-ولش, الگوی دو طرفه, الگوی مارکوف پنهان پروفایل, حافظه خطی. Hidden Markov Models, Baum-Welch Algorithm, Bidirectional Model, Profile Hidden Markov Model, Linear Memory. 131 148 http://jss.irstat.ir/browse.php?a_code=A-10-25-1&slc_lang=fa&sid=1 Nasim Ejlali نسیم اجلالی 10031947532846006601 10031947532846006601 No Department of Statistics, Tehran University, Tehran, Iran. گروه آمار، دانشگاه تهران Hamid Pezeshk حمید پزشک 10031947532846006602 10031947532846006602 Yes Department of Statistics, Tehran University, Tehran, Iran. گروه آمار، دانشگاه تهران