Как Google визуализирует связи внутри больших иерархий данных, показывая только необходимые элементы (Minimum Tree)

Описание

Какую задачу решает

Патент решает проблему визуализации и анализа взаимосвязей между определенным подмножеством элементов внутри очень большой и сложной иерархии данных (Data Hierarchy). Отображение полной иерархии перегружает пользователя и затрудняет анализ конкретного подмножества. Кроме того, обработка больших иерархий требует значительных вычислительных ресурсов. Патент не устраняет какие-либо SEO-манипуляции и не связан с улучшением работы поисковой выдачи Google.

Что запатентовано

Запатентована система для генерации разреженного отображения (Sparse Mapping), называемого «минимальным деревом» (Minimum Tree). Система принимает на вход список идентификаторов и определяет минимальный набор элементов из иерархии данных, необходимый для соединения всех указанных идентификаторов. Цель — предоставить наглядное представление связей между интересующими элементами, исключив из визуализации ненужные данные.

Как это работает

Система функционирует следующим образом:

• Ввод данных: Система получает список идентификаторов (List of Identifiers), которые интересуют пользователя (например, через URI).
• Определение Minimum Tree: Модуль Spanner анализирует полную иерархию данных и вычисляет минимальное дерево. Оно включает все запрошенные элементы (Identified Elements) и минимальное количество дополнительных элементов (Additional Elements), необходимых для формирования пути между ними.
• Визуализация: Генерируются данные для отображения (Display Data). Запрошенные элементы визуально отличаются от дополнительных (например, закрашенные и пустые узлы). Дерево масштабируется, чтобы поместиться в окне просмотра.
• Кэширование и Валидация: Для экономии ресурсов система кэширует результаты. При повторном запросе система проверяет актуальность кэша (существуют ли элементы в иерархии) и предоставляет сохраненные данные без пересчета дерева, если они актуальны.

Актуальность для SEO

Высокая (для систем визуализации данных и внутренних инструментов). Патент актуален (опубликован в 2023 году) и решает задачи по управлению и визуализации сложных иерархических структур в крупных организациях и системах (например, Google Workspace или внутренние системы управления персоналом/проектами).

Важность для SEO

(1/10 — Минимальное/Инфраструктура). Патент описывает внутренние процессы Google и технологии визуализации данных без прямых рекомендаций для SEO. Он не имеет отношения к алгоритмам ранжирования веб-страниц, пониманию запросов или индексированию контента. Это технология управления и отображения иерархических данных.

Детальный разбор

Термины и определения

Data Hierarchy (Иерархия данных)

Структура данных, представляющая иерархические отношения между элементами. Примеры из патента: организационные структуры, инвентаризация продуктов, проекты.

Minimum Tree (Минимальное дерево)

Разреженное отображение (Sparse Mapping). Подмножество полной иерархии, включающее все Identified Elements и минимальный набор Additional Elements, необходимый для их соединения.

Identified Elements (Идентифицированные элементы)

Элементы иерархии, которые были явно указаны пользователем в List of Identifiers.

Additional Elements (Дополнительные элементы)

Элементы иерархии, которые не были указаны в исходном списке, но необходимы для формирования пути, соединяющего все Identified Elements (например, общие предки).

Spanner

Компонент системы, отвечающий за определение минимального охвата элементов в Data Hierarchy, т.е. за вычисление Minimum Tree.

Root Element, Intermediate Element, Leaf Element

Корневой (не имеет предков), Промежуточный (имеет предков и потомков) и Конечный (не имеет потомков) элементы иерархии.

Display Data (Данные для отображения)

Данные, генерируемые системой для визуализации Minimum Tree на устройстве пользователя.

Ключевые утверждения (Анализ Claims)

Claim 1 (Независимый пункт): Описывает основной метод генерации и отображения минимального дерева.

1. Система получает доступ к иерархии данных.
2. Система получает список идентификаторов (List of Identifiers).
3. Определяется минимальное дерево (Minimum Tree), которое включает: (i) все идентифицированные элементы и (ii) минимальное количество дополнительных элементов, необходимых для формирования пути, соединяющего их. Это дерево является строгим подмножеством (proper subset) полной иерархии.
4. Генерируются данные для отображения (Display Data), которые инструктируют устройство отобразить дерево в виде узлов и ребер.
5. При отображении узлы, представляющие Identified Elements, имеют первую визуальную характеристику, а узлы, представляющие Additional Elements, не имеют этой характеристики (т.е. визуально отличаются).

Claim 2 (Зависимый от 1): Уточняет способ отображения.

Данные для отображения заставляют устройство масштабировать Minimum Tree так, чтобы оно полностью отображалось в видимой части окна просмотра (viewport).

Claim 7 (Зависимый от 1): Детализирует механизм кэширования и повторного использования данных.

1. Список идентификаторов представляется как URI (Uniform Resource Identifier), где каждый идентификатор является токеном.
2. Система сохраняет URI и связанные с ним Display Data в хранилище.
3. При получении нового запроса система проверяет, сохранен ли соответствующий URI.
4. Если ДА: Система получает доступ к сохраненным Display Data и не генерирует их заново.
5. Если НЕТ: Система определяет новое Minimum Tree и генерирует новые Display Data.

Claim 8 (Зависимый от 7): Описывает процесс проверки ошибок (валидации) для кэшированных данных.

Если система определяет, что URI сохранен (т.е. данные есть в кэше), она выполняет дополнительную проверку: существует ли каждый элемент, идентифицированный в списке, в текущей иерархии данных.

• Если все элементы существуют: Используются кэшированные Display Data.
• Если какой-либо элемент не существует (например, данные устарели): Выполняется процесс обработки ошибок (error process).

Где и как применяется

Этот патент не применяется в стандартной архитектуре Google Search (CRAWLING, INDEXING, RANKING, QUNDERSTANDING, METASEARCH, RERANKING) для ранжирования веб-документов. Он относится к системам визуализации и управления иерархическими данными (Data Hierarchy System).

Технология может применяться во внутренних инструментах Google (управление персоналом, проектами) или продуктах для визуализации сложных структур данных.

Компоненты системы:

• Input Processor: Управляет вводом и кэшем (Identifier Lists, Display Data).
• Spanner: Вычисляет Minimum Tree.
• Front End: Генерирует финальные Display Data.

Входные данные:

• Полная иерархия данных (Data Hierarchy).
• Список идентификаторов (List of Identifiers), часто в виде URI.

Выходные данные:

• Данные для отображения (Display Data), визуализирующие Minimum Tree.

На что влияет

• Типы данных: Влияет исключительно на визуализацию иерархических данных. В патенте упоминаются: организационные структуры (organizational chart), иерархии проектов, инвентаризация продуктов, биологические или семейные отношения.
• Влияние на SEO: Не влияет на ранжирование веб-контента.

Когда применяется

• Условия применения: Когда необходимо визуализировать взаимосвязи между определенным подмножеством элементов внутри большой иерархии, не отображая всю структуру.
• Триггеры активации: Запрос пользователя, содержащий список идентификаторов (например, переход по специальному URI).

Пошаговый алгоритм

Процесс обработки запроса на визуализацию:

1. Получение запроса: Input Processor получает запрос, содержащий список идентификаторов (List of Identifiers).
2. Проверка кэша: Система проверяет, хранится ли этот список (или его URI) в хранилище.
3. Обработка кэшированных данных (Если найдено):
   • Проверка актуальности (Валидация): Система проверяет, существуют ли все идентификаторы из списка в текущей Data Hierarchy.
   • (Если актуально): Система извлекает связанные Display Data и переходит к шагу 7.
   • (Если неактуально): Запускается процесс обработки ошибок (например, выделение отсутствующего идентификатора на дисплее, предложение замены).
4. Обработка новых данных (Если не найдено в кэше): Система передает список модулю Spanner.
5. Определение Minimum Tree: Spanner анализирует Data Hierarchy и определяет минимальное дерево, включающее все Identified Elements и необходимые Additional Elements. Используется подходящий алгоритм связывания (spanning process).
6. Генерация Display Data: Модуль Front End генерирует данные для визуализации. При этом:
   • Identified Elements визуально отличаются от Additional Elements.
   • Визуализация масштабируется так, чтобы уместиться в окне просмотра (viewport).
7. Предоставление данных: Display Data предоставляются устройству пользователя.
8. Сохранение в кэш (Если данные новые): Список идентификаторов и сгенерированные Display Data сохраняются и ассоциируются друг с другом для будущего использования.

Какие данные и как использует

Данные на входе

Патент фокусируется исключительно на структурных данных и пользовательском вводе для целей визуализации. Он не использует стандартные факторы ранжирования SEO.

• Структурные факторы: Основные данные — это сама Data Hierarchy, определяющая отношения «родитель-потомок» между элементами.
• Пользовательские факторы (Ввод): List of Identifiers, определяющий подмножество элементов для визуализации.

Какие метрики используются и как они считаются

В патенте не используются метрики ранжирования или оценки качества.

• Алгоритмы построения минимального дерева: Используются алгоритмы (например, Minimum Spanning Tree algorithms) для определения минимального количества элементов (minimum number of elements necessary to form a path), необходимых для соединения всех идентификаторов.
• Кэширование и Хеширование: Для эффективного хранения и поиска списков идентификаторов могут использоваться методы сортировки списка и генерации уникального хеша (unique hash).
• Валидация данных: Проверка существования идентификатора в иерархии для обеспечения актуальности кэшированных данных.

Выводы

Патент является чисто техническим и описывает инфраструктурные процессы Google для визуализации данных без прямых рекомендаций для SEO.

1. Фокус на визуализации и эффективности: Изобретение направлено исключительно на эффективную визуализацию подмножеств больших иерархических данных и снижение вычислительной нагрузки.
2. Концепция Minimum Tree: Ключевой механизм — построение «минимального дерева», которое показывает только интересующие пользователя элементы и минимально необходимое количество связующих узлов.
3. Улучшение UI/UX: Система улучшает читаемость данных за счет визуального разграничения запрошенных элементов (Identified Elements) и связующих элементов (Additional Elements), а также автоматического масштабирования дерева.
4. Оптимизация производительности (Кэширование): Использование URI для представления списка идентификаторов позволяет эффективно кэшировать результаты визуализации, ускоряя доступ и экономя ресурсы. Система также включает валидацию кэша.
5. Отсутствие связи с SEO: Патент не содержит информации об алгоритмах ранжирования, факторах качества контента или других аспектах поисковой оптимизации.

Практика

ВАЖНО: Патент инфраструктурный, относится к области визуализации данных и не дает практических выводов для SEO.

Best practices (это мы делаем)

Не применимо. Патент не описывает факторы или механизмы, влияющие на ранжирование в поисковой системе Google.

Worst practices (это делать не надо)

Не применимо. Патент не направлен против каких-либо SEO-манипуляций и не описывает механизмы защиты поисковой системы.

Стратегическое значение

Патент имеет нулевое стратегическое значение для SEO. Он относится к области визуализации данных (Data Visualization) и пользовательского интерфейса (UI/UX) для работы со сложными иерархическими структурами, а не к поисковой оптимизации или алгоритмам ранжирования.

Практические примеры

Практических примеров для SEO нет. Ниже приведен пример работы патента в его предполагаемом контексте (визуализация организационной структуры).

Сценарий: Визуализация проектной команды в большой компании

1. Контекст: Компания имеет организационную структуру из 50 000 сотрудников (Data Hierarchy). Менеджер проекта хочет визуализировать, как 5 конкретных разработчиков из разных отделов связаны в общей иерархии.
2. Ввод (List of Identifiers): Менеджер вводит ID этих 5 разработчиков (Identified Elements).
3. Обработка: Система строит Minimum Tree. Она включает 5 разработчиков, их прямых руководителей (например, 4 человека) и руководителей этих руководителей (например, 2 директора), необходимых для соединения всех ветвей.
4. Визуализация: Система отображает дерево из 11 человек вместо полной структуры из 50 000. 5 разработчиков выделены темным цветом, а 6 руководителей (Additional Elements) — светлым.
5. Результат: Менеджер видит иерархию подчинения для своей команды, не отвлекаясь на другие отделы.

Вопросы и ответы