วงการการทำดัชนีข้อมูลเชิงพื้นที่มีผู้เล่นหน้าใหม่ที่กำลังสร้างความสนใจอย่างมากในหมู่นักพัฒนาและนักวิทยาศาสตร์ข้อมูล A5 ซึ่งเป็นระบบการทำดัชนีข้อมูลเชิงพื้นที่แบบพื้นที่เท่ากันที่เพิ่งเปิดตัว มอบความแม่นยำระดับมิลลิเมตรและสัญญาว่าจะแก้ไขข้อจำกัดบางประการของระบบที่มีอยู่เดิม เช่น S2 ของ Google และ H3 ของ Uber
แนวทางที่ไม่เหมือนใครในการทำดัชนีเชิงพื้นที่
A5 แตกต่างจากระบบอื่นด้วยวิธีการปูกระเบื้องรูปห้าเหลี่ยมที่อิงจากรูปทรงโดเดคาฮีดรอน ซึ่งต่างจากวิธีการทั่วไปที่คู่แข่งใช้ ในขณะที่ H3 ใช้รูปหกเหลี่ยมและ S2 ใช้รูปสี่เหลี่ยม ผู้พัฒนา A5 เลือกใช้รูปห้าเหลี่ยมด้านเท่า (แต่ไม่ใช่รูปปกติ) การเลือกออกแบบนี้มาจากการที่โดเดคาฮีดรอนเป็นรูปทรงปลาโตนิกที่มีความโค้งของจุดยอดต่ำที่สุด ทำให้มีลักษณะเป็นทรงกลมมากที่สุดในบรรดารูปทรงปลาโตนิกทั้งหมด และลดการบิดเบี้ยวของเซลล์เมื่อฉายลงบนทรงกลม
จุดแข็งหลักของระบบนี้อยู่ที่ขนาดเซลล์ที่สม่ำเสมอ ซึ่งรักษาพื้นที่เท่ากันภายในขอบเขต 2% ทั่วทั้งโลก ความสม่ำเสมอนี้ช่วยกำจัดอคติเมื่อจัดกลุ่มคุณลักษณะเชิงพื้นที่หรือวิเคราะห์การกระจายตัวของข้อมูล ซึ่งเป็นข้อจำกัดที่ยอมรับกันในระบบคู่แข่ง ชุมชนได้สังเกตว่านี่เป็นประโยชน์อย่างยิ่งสำหรับการวิเคราะห์ความหนาแน่น ดังที่แสดงในตัวอย่างการกระจายตัวของ Airbnb ของ A5
ข้อได้เปรียบเชิงเปรียบเทียบและข้อจำกัดในปัจจุบัน
A5 นำเสนอความสามารถในการแสดงรายละเอียดที่สูงมาก โดยเซลล์ที่เล็กที่สุดครอบคลุมพื้นที่น้อยกว่า 30 ตารางมิลลิเมตรในระดับความละเอียดสูงสุด ทั้งหมดนี้ในขณะที่ยังคงใช้การเข้ารหัสจำนวนเต็ม 64 บิต ความแม่นยำนี้เกินกว่าที่มีในระบบที่มีอยู่บางระบบประมาณสี่เท่า
ประโยชน์หลักคือความสามารถในการปฏิบัติต่อเซลล์เสมือนว่ามีพื้นที่เท่ากัน นี่เป็นสิ่งที่คนใช้กับ H3 ในปัจจุบัน แต่มันแนะนำอคติ ตรงกันข้ามกับความเชื่อทั่วไป นี่ไม่ใช่ปัญหาเฉพาะใกล้ขั้วโลกหรือในมหาสมุทรเท่านั้น
อย่างไรก็ตาม ระบบยังอยู่ในช่วงเริ่มต้นของการพัฒนา ในขณะที่ระบบที่มีอยู่แล้วเช่น H3 และ S2 มีการใช้งานที่แข็งแกร่งในหลายภาษาโปรแกรมและถูกรวมเข้ากับแพลตฟอร์มเช่น ClickHouse แต่ A5 ปัจจุบันมีเพียงการใช้งาน TypeScript เท่านั้น ผู้พัฒนาได้รับทราบข้อจำกัดนี้และระบุแผนที่จะขยายการสนับสนุนภาษา โดยสมาชิกในชุมชนได้แสดงความสนใจในการพอร์ตโค้ดไปยังภาษาอื่น ๆ แล้ว
การเปรียบเทียบระบบดัชนีข้อมูลเชิงพื้นที่หลัก
| ระบบ | รูปทรงพื้นฐาน | จุดแข็งหลัก | การนำไปใช้งานปัจจุบัน |
|---|---|---|---|
| A5 | รูปห้าเหลี่ยม (ทรงสิบสองหน้า) | เซลล์พื้นที่เท่ากัน (ภายใน 2%), ความแม่นยำ 30 ตร.มม. | TypeScript |
| H3 | รูปหกเหลี่ยม | การวิเคราะห์การไหล, ความสัมพันธ์ของเซลล์ข้างเคียงที่สม่ำเสมอ | หลายภาษา, การผสานกับ ClickHouse |
| S2 | รูปสี่เหลี่ยม | การแบ่งย่อยเซลล์ที่แม่นยำ, การทำให้รูปทรงเรขาคณิตง่ายขึ้น | หลายภาษา, การผสานกับ BigQuery |
การหาที่ยืนในระบบนิเวศ
ผู้พัฒนา A5 ได้ชี้แจงอย่างชัดเจนว่าเป้าหมายของพวกเขาไม่ใช่การแทนที่โซลูชันที่มีอยู่ แต่เป็นการให้ทางเลือกที่มีจุดแข็งและการแลกเปลี่ยนที่แตกต่างกัน ในขณะที่ H3 เป็นเลิศในการวิเคราะห์การไหลเนื่องจากมีประเภทเพื่อนบ้านเดียว และ S2 โดดเด่นด้วยการแบ่งย่อยเซลล์ที่แม่นยำสำหรับการทำให้เรขาคณิตง่ายขึ้น A5 วางตำแหน่งตัวเองว่าเหนือกว่าสำหรับแอปพลิเคชันที่ต้องการเซลล์พื้นที่เท่ากันและความแม่นยำสูงมาก
สำหรับแอปพลิเคชันการแสดงภาพหลายแอปพลิเคชัน การเลือกระหว่างระบบเหล่านี้อาจขึ้นอยู่กับความชอบทางสุนทรียภาพ สมาชิกชุมชนบางคนได้สังเกตว่าระบบหกเหลี่ยมเช่น H3 มักจะถูกพิจารณาว่าสวยงามกว่าระบบที่ใช้สี่เหลี่ยมเช่น S2 และแนวทางแบบห้าเหลี่ยมของ A5 ให้ทางเลือกด้านภาพอีกแบบหนึ่ง
ขณะที่ A5 ยังคงพัฒนาและขยายการสนับสนุนภาษาเพิ่มเติมนอกเหนือจาก TypeScript จะน่าสนใจที่จะเห็นว่ากรณีการใช้งานเฉพาะและอุตสาหกรรมใดจะหันมาสนใจแนวทางใหม่นี้ในการทำดัชนีข้อมูลเชิงพื้นที่ สำหรับตอนนี้ นักพัฒนาที่สนใจสำรวจ A5 สามารถเยี่ยมชม A5Geo.org เพื่อเข้าถึงตัวอย่างแบบโต้ตอบและไลบรารีโอเพนซอร์ส ซึ่งมีให้ใช้ภายใต้ใบอนุญาต Apache 2.0
อ้างอิง: A5 - Global, equal-area, millimeter-accurate geospatial index