I n d on e s i a n  Jo u r n al  of   E l e c t r i c al  E n g i n e e r i n g a n d  C om p u t e r  S c i e n c e   V ol .   40 , N o.   2 N ov e m b e r   2025 , pp.  1 121 ~ 1 128   I S S N :  2502 - 4752, D O I :  10.11591/ i j e e c s . v 40 .i 2 . pp1 121 - 1 128          1121     Jou r n al  h om e page ht t p: / / i j e e c s .i ae s c or e .c om   O p t i m i z i n g c l u st e r i n g  e f f i c i e n c w i t h   w e i g h t e d   k - m e a n s:     a m ac h i n e  l e ar n i n g - d r i ve n  a p p r oac h  f or  e n h a n c e d     ac c u r ac a n d  sc a l a b i l i t y       V i s h al   K au s h i k , A b d u l  A l e e m   S c h o ol   of   C o m put e r   S c i e n c e   a n E ng i n e e r i ng,   G a l g ot i a s   U ni ve r s i t y ,   G r e a t e r   N oi da ,   I ndi a       A r t i c l e  I n f o     A B S T R A C T   A r t i c l e  h i s t o r y :   R e c e i v e D e c   3 2024   R e v i s e J ul   22 2025   A c c e pt e O c t   15 2025       Da ta  a n a l y s i s   u n l o c k s   th e   h i d d e n ,   l a t e n p a tt e r n s   a n d   s tr u c tu r e s   wi th i n   d a tas e ts .   C l u s ter i n g   a lg o r i th m s ,   th e   c o r n e r s t o n e   o f   a n y   d a ta  a n a l y s i s ,   a r e   u s u a l l y   c h a ll e n g e d   b y   h i g h - d i m e n s i o n a l i ty ,   c o m p l e x i ty ,   o r   l a r g e - s c a l e   d a ta.   T h i s   r e s e a r c h   p r o p o s e s   a   h y b r i d   m o d e l   th a m e r g e s   n e u r a n e two r k s   a n d   c l u s ter i n g   tec h n i q u e s   to   h a n d l e   th e s e   p r o b l e m s .   Ne u r a l   n e two r k s   a r e   u s e d   f o r   f e a tu r e   e x tr a c ti o n   a n d   d i m e n s i o n a l i ty   r e d u c ti o n r a d a ta  wil l   b e   tr a n s f o r m e d   i n to   a   r o b u s t,   l o w - d i m e n s i o n a l   r e p r e s e n tati o n .   W i th   th e s e   r e f i n e d   f e a tu r e s ,   th e   p e r f o r m a n c e   o f   c l u s ter i n g   a l g o r i th m s   i m p r o v e s   i n   ter m s   o f   s c a l a b il i ty ,   e f f i c i e n c y ,   a n d   a c c u r a c y .   T h e   p r o p o s e d   m o d e l   i s   tes ted   o n   d i v e r s i f i e d   d a tas e ts   s u c h   a s   th e   w i s c o n s i n   b r e a s c a n c e r   d a tas e ( W B C D) GE Da tas e t,   a n d   i m a g e   a n d   tex d a ta  b e n c h m a r k s   f o r   wh i c h   s u b s tan ti a i m p r o v e m e n ts   i n   c l u s ter i n g   m e tr i c s   s u c h   a s   s il h o u e tt e   s c o r e ,   p u r i ty ,   a n d   c o m p u tati o n a l   e f f i c i e n c y   a r e   r e p o r ted .   T h e   r e s u l ts   d e m o n s tr a te  t h e   e f f i c a c y   o f   th e   h y b r i d   a p p r o a c h   i n   o p ti m i z i n g   c l u s ter i n g   a p p li c a t i o n s   a c r o s s   d o m a i n s ,   s u c h   a s   b i o i n f o r m a ti c s ,   h e a l th   c a r e ,   a n d   i m a g e   a n a l y s i s .   K e y w or d s :   C l us t e r i ng  a l g or i t h m s   C l us t e r i ng  opt i m i z a t i on   D e e p l e a r ni n g     H y br i m ode l s   M a c hi ne  l e a r ni ng   T h i s   i s   a n   o p e n   a c c e s s   a r ti c l e   u n d e r   th e   C C   B Y - SA   l i c e n s e .     C or r e s pon di n g A u t h or :   A bdul  A l e e m   S c hool  of  C om put e r  S c i e nc e  a nd E ng i ne e r i ng G a l g ot i a s   U ni v e r s i t y   G r e a t e r  N oi da I ndi a     E m a i l :  e r .a l e e m @ gm a i l .c o m       1.   I N T R O D U C T I O N   C l us t e r i ng   i s   a   s i g ni f i c a nt   da t a   a n a l y s i s   a c t i v i t y I t   i s   f r e que nt l ut i l i s e t di s c ov e r   pa t t e r ns   a nd   s t r uc t ur e s   i unm a r ke s e t s   of   i nf or m a t i on  i bi oi nf or m a t i c s i m a g e   p r oc e s s i ng na t ur a l   l a ng ua g e   p r oc e s s i ng,   a nd  m a r ke t   s e gm e nt a t i on.  C onv e nt i ona l   c l us t e r i ng   a l g or i t h m s   s uc a s   K - M e a ns D B S C A N   a nd  hi e r a r c hi c a l   c l us t e r i ng  us e  di s t a nc e  s i m i l a r i t m e a s ur e s . S t i l l , t he y  do not  pe r f or m   w e l l  w i t h hi g h - di m e n s i ona l , non - l i ne a r a nd  l a r ge - s c a l e   d a t a   be c a us e   of   t he i r   s hor t c o m i n g s s uc a s   s e ns i t i v i t y   t i ni t i a l i s a t i on,  f a i l ur e   t c l us t e r   non - c on v e s t r uc t ur e s   a nd  i na bi l i t y   t s c a l e   up  [ 1] [ 2] T o   a v oi s uc pr obl e m s s c i e nt i s t s   ha v e   c o m bi ne d   m a c hi ne   l e a r ni ng  m e t hods s pe c i f i c a l l y   ne ur a l   ne t w or ks w i t c l us t e r i ng di m e ns i ona l i t y   r e duc t i on  a n d   f e a t ur e   e xt r a c t i on.  A ut o e nc ode r s   a nd  C N N s   ha v e   e f f e c t i v e l r e duc e di m e ns i ons   a nd  e xt r a c t e f e a t ur e s   i n   hi g h - di m e ns i ona l   da t a   [ 3] m a ki n g   c l us t e r i ng   of   t he   da t a   m or e   f e a s i bl e   t r un  a l g or i t h m s   on  [ 4]   M or e ov e r ,   m e t a he ur i s t i c   a l g or i t h m s   a nd  r e i nf or c e m e nt   l e a r ni ng  ha v e   b e e ut i l i s e d   t r e f i ne   c l us t e r i n g   pa r a m e t e r s   on  a   dy na m i c   ba s i s   ba s e on   t he   c o m pl e xi t y   of   t he   da t a s e t   [ 5] [ 6 ] T he   pr e s e nt   pa pe r   s u gg e s t s   us i ng   n e ur a l   ne t w or ks   t l e a r l a t e nt   f e a t ur e s   a nd  s ubs e que nt l y   us i n g   c l us t e r i ng  a l g o r i t h m s   t e nha nc e   t he   qua l i t y   o f   c l us t e r i ng   out c o m e s T he   m ode l   o v e r c o m e s   t he   c ur s e   of   di m e ns i ona l i t y   by   di m i ni s hi ng   di m e ns i ona l i t y   a nd   i nc r e a s i ng   f e a t ur e   r e p r e s e nt a t i on,  w hi c i m pr o v e s   t he   c l us t e r i ng   a c c u r a c y   i a ddi t i on  t c ont r i but i ng   t o   c o m put a t i ona l   e f f i c i e nc y   [ 7] - [ 9] I t   i s   t e s t e on  v a r i ous   da t a ba s e s   l i ke W B C D   ( l ow - di m e n s i ona l ) G E O   g e n e   e xpr e s s i on  da t a s e t   ( hi g h - di m e ns i ona l ) M N I S T   ( i m a g e ) a nd  20  N e w s g r oups   ( t e xt )   a n i t s   m e t r i c s   a r e   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I S S N :   2502 - 4752   I ndone s i a n J  E l e c  E n g  &  C om p S c i , V ol 40 , N o.  2 ,   N ov e m be r   20 25 112 1 - 1 128   1122   s i l houe t t e   s c or e a dj us t e r a nd  i nde ( A R I ) a nd  c l us t e r i n g   pur i t y a nd  r unt i m e   [ 10] - [ 1 2] T hi s   r e s e a r c h   g e n e r a l l y   br i n g s   a   s t r ong   h y br i t e c hni que a   hi g l e v e l   of   be nc h m a r ki n g   on  do m a i ns a nd  pr o v a bl y   b e t t e r   r e s ul t s  t ha n c l a s s i c  a nd e xi s t i ng  hy br i d c l us t e r i ng  t e c hni que s .   a)   N e ur a l   ne t w o r k - ba s e d c l us t e r i ng   N e ur a l   ne t w or ks   a r e   popul a r   i c l us t e r i n g   a ppl i c a t i ons   pr i m a r i l y   due   t t he i r   a bi l i t y   t l e a r non - l i ne a r   a nd  hi g h - di m e ns i ona l   r e pr e s e nt a t i ons A ut oe nc ode r s f or   i ns t a nc e ,   l ow e r   t he   da t a   di m e ns i on  but   r e t a i n   m e a ni n g f ul   f e a t ur e s   [ 13 ] H i nt on  a nd  S a l a khut di nov   ha v e   s ho w t ha t   de e a ut oe nc ode r s   m a y   s i g ni f i c a nt l e nha nc e   c l us t e r i ng   pe r f or m a nc e   by   pr oj e c t i n g   hi g h - di m e ns i o na l   da t a   i nt a   l ow e r   s pa c e A na l og ous l y i m a ge   c l us t e r i ng   t a s ks   c a be   c a r r i e out   us i ng   C N N s   t l e a r s pa t i a l   f e a t ur e s   t ha t   t r a di t i ona l   c l u s t e r i ng   a l g or i t h m s   c a nnot  [ 14] , [ 15 ].   b)   R e i nf or c e m e nt   l e a r n i ng  i n c l us t e r i ng   R e i nf or c e m e nt   l e a r ni ng w hi c ha s   be e f ound  t pl a y   a   s i g ni f i c a nt   r ol e   i opt i m i z i ng   c l us t e r i ng  a l g or i t h m s l e a r ns   how   t d y na m i c a l l a dj us t   t he   pa r a m e t e r s   of   c l us t e r s   ba s e on  f e e dba c f r o m   t h e   e n v i r on m e nt . T hr ou g h t hi s  a ppr oa c h,  m or e  e f f e c t i v e  c l us t e r i ng  s ol ut i ons  a r e  di s c o v e r e d   [ 16 ] , [ 17 ].   c)   C l us t e r i ng   us i ng  m e t a he ur i s t i c  a l g or i t h m s   M e t a he ur i s t i c   a l g or i t h m s s uc a s   pa r t i c l e   s w a r m   opt i m i z a t i on  ( P S O ) g e ne t i c   a l g or i t h m s   a nd  a nt   c ol ony   opt i m i z a t i on,  a r e   pr o m i s i ng   f or   s ol v i n g   c l us t e r i ng   i s s ue s I ge ne r a l m e t a he ur i s t i c   a l g or i t hm s   a r e   be t t e r   t ha e xha us t i v e   s e a r c h e s   f or   opt i m a l   or   ne a r - opt i m a l   s ol ut i ons   i l a r g e   he a l t s pa s F or   e xa m pl e a   PSO - ba s e a ppr oa c f or   c l us t e r i ng kno w a s   S w a r m C l us t a l l ow s   f or   h a ndl i ng   hi g h - di m e ns i ona l   da t a   a nd   o bt a i ns   r e l a t i v e l y   r obus t   c l us t e r i ng   c o m p a r e t t r a di t i ona l   a ppr oa c he s   [ 18 ] [ 19 ] E v ol ut i ona r y   m e t hods   a r e   c o m bi ne w i t h ne ur a l  ne t w or ks  t o f or m  h y br i m od e l s  t ha t  a da pt i v e l y  opt i m i z e   c l us t e r i ng  p e r f or m a nc e   [ 20 ].   d)   H y br i c l us t e r i ng   m ode l s   T he   i nt e g r a t i on  of   de e l e a r ni n g   a nd  c l us t e r i ng   ( e . g ge ne t i c   a l g or i t h m s   +   C N N s )   he l ps   t o   i m pr o ve   t he   pe r f or m a n c e   a c r os s   a   r a nge   of   da t a s e t s   [ 21 ] [ 22 ] T he   de e be l i e f   ne t w or pe r f or m e b e t t e r   o e xt e ns i v e   di m e ns i ona l   da t a   [ 23 ] [ 24 ] F e a t ur e   l e a r ni ng   a nd  c l us t e r i ng   a r e   r e c e nt   a d v a nc e s   a nd  a r e   t hus   uni f i e by   ne ur a l  f r a m e w or ks , but  s t i l l  f a c e  i s s ue s  of  s c a l a bi l i t y  a nd c om pl e xi t y  [ 25 ] - [ 27 ].   e)   L i m i t a t i ons  a nd  r e s e a r c h ga ps   T he   h y br i a ppr oa c ha s   s e v e r a l   l i m i t a t i ons :   m os t   r e qui r e   he a v y   c o m put a t i ona l   r e s our c e s m a ki ng  t he m   i m p r a c t i c a l   f or   r e a l - t i m e   a ppl i c a t i ons ;   t he   a ppr oa c he s   he a v i l y   r e l y   on  pa r a m e t e r   t uni ng   a nd  a r e   not   i nt e r pr e t a bl e  i n pr a c t i c e T hi s   w or k a i m s  t o f i l l  s uc h g a ps  b y  de v e l opi ng   a  s c a l a bl e   a nd e f f i c i e nt  hy br i d ne ur a l   ne t w or k - ba s e m ode l   w h e r e   n e ur a l   ne t w or ks   a r e   i nt e g r a t e d   w i t c l us t e r i ng   a l g or i t hm s   t i m pr o ve   pe r f or m a nc e   f or  a   w i de   v a r i e t y  of  da t a s e t s   a s  s ho w n i n T a bl e  1 .       T a bl e  1. C o m bi ne t a bl e  i nt e g r a t i ng  bot r e s e a r c h ga ps  i m ode l s / pa pe r s   a nd   l i m i t a t i ons  a nd pr opos e s ol ut i on   P a pe r / m ode l   F oc us / c ont r i but i o n   R e s e a r c h   g a p/   l i m i t a t i o n   P r opos e s ol ut i o n   T r a di t i o n a l   C l us t e r i ng   (K - M e a n s ,   D B S C A N ,   H i e r a r c h i c a l )   E f f i c i e n t   gr oupi ng   o f   da t a   ba s e on   di s t a n c e   m e a s ur e s   S t r u gg l e s   w i t h   h i gh - di m e n s i o n a l ,   n o n - l i n e a r ,   a n s pa r s e   da t a ;   s e n s i t i ve   t i ni t i a l i z a t i o n;   l a c ks   s c a l a bi l i t y   [ 12 ]   D e ve l op  a   s c a l a bl e   h ybr i m ode l   l e ve r a g i n g   n e ur a l   n e t w or ks   f or   di m e n s i on a l i t r e du c t i on   a n i m pr ove h a n dl i ng   of   n on - l i n e a r   da t a .   A ut oe n c ode r - B a s e C l us t e r i ng   ( H i n t o n   a n d   S a l a khut di n ov )   D i m e n s i o n a l i t r e duc t i o n   us i ng   de e a ut oe n c o d e r s   f or   c l us t e r i ng   t a s ks   L i m i t e t c e r t a i n   da t a   t ype s   ( e . g . ,   i m a g e s ) ;   c o m p ut a t i o n a l l i n t e n s i ve ;   s e n s i t i ve   t h ype r pa r a m e t e r   s e l e c t i o n .   U s e   a da pt i ve   a r c h i t e c t ur e s   a n i n t e gr a t e   pa r a m e t e r   t u n i ng   t e c hn i que s   t i m p r ove   g e n e r a l i z a bi l i t a n e f f i c i e n c y.   D e e pC l us t   C om bi ni ng   de e l e a r ni ng   a n c l us t e r i ng   a l g o r i t hm s   f o r   f e a t ur e   e x t r a c t i o n   D oe s   n ot   a ddr e s s   r e a l - t i m e   pe r f or m a n c e ;   r e qu i r e s   pr e - t r a i ni ng   on   l a r g e   da t a s e t s ,   l i m i t i ng   a da pt a bi l i t [ 14 ].   O pt i m i z e   t h e   m ode l   f or   r e a l - t i m e   c l us t e r i ng   by  r e duc i ng   c om put a t i o n a l   ove r h e a a n l e ve r a g i ng   l i ght w e i gh t   n e ur a l   n e t w o r de s i gn s .   R e i n f o r c e m e n t   L e a r n i ng   i n   C l us t e r i ng     O pt i m i z e s   c l us t e r i ng   pa r a m e t e r s   dyn a m i c a l l us i ng   r e i n f or c e m e nt   l e a r n i ng   H i gh   c o m pu t a t i o n a l   ove r h e a f o r   pa r a m e t e r   opt i m i z a t i o n;   n ot   va l i da t e on   di ve r s e   da t a s e t s   l i ke   i m a g e s   or   t e x t   [ 15 ] .   I n c o r por a t e   a da pt i ve   R L - ba s e f r a m e w or ks   t h a t   dy n a m i c a l l t u n e   c l us t e r i ng   pa r a m e t e r s   a c r os s   di f f e r e n t   da t a s e t s .   S w a r m C l us t     P a r t i c l e   s w a r m   op t i m i z a t i o n   f or   c l us t e r i ng   F oc us e s   on   opt i m i z a t i o n   f o r   hi gh - di m e n s i o n a l   da t a   but   l a c ks   i n t e gr a t i o n   w i t h   n e ur a l   n e t w o r f e a t ur e   e x t r a c t i o n   [ 17 ].   C om bi n e   P S O   w i t h   n e u r a l   n e t w or ks   f or   e nh a n c e f e a t u r e   e x t r a c t i o n   a nd  c l us t e r i ng   a c c ur a c y.   G e n e r a l   H yb r i A ppr oa c h e s   N e ur a l   n e t w o r ks   a n c l us t e r i ng   i nt e g r a t i o n   f o r   f e a t ur e   e x t r a c t i o n   a n gr oupi ng   R e qui r e s   e x t e n s i ve   c om pu t a t i o n a l   r e s our c e s ;   r e l i e s   h e a vi l on   pa r a m e t e r   t u n i ng;   l a c ks   i n t e r pr e t a bi l i t [ 21 ].   D e s i gn   a n   e f f i c i e n t   f r a m e w or w i t h   a ut o m a t e pa r a m e t e r   t u n i ng   a n i n t e r pr e t a bl e   A I   m e c h a n i s m s .         Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I ndone s i a n J  E l e c  E n g  &  C om p S c i     I S S N :   2502 - 4752         O pt i m i z i n g c l us t e r i n g e f f i c i e nc y  w i t w e i ght e d  k - m e ans :  a m ac hi ne  l e ar ni ng - dr i v e   ( V i s hal  K aus hi k )   1123   2.   P R O P O S E D  M E T H O D   T he   h y br i m ode l   pr opos e i nt e g r a t e s   ne ur a l   ne t w or ks   f or   t he   f e a t ur e - e xt r a c t i ng   m odu l e   a nd  a   c l us t e r i ng   a l g or i t h m   f or   gr oupi ng   da t a   i nt m e a ni n g f ul   c l us t e r s I t   dr a w s   upon  bot s t r e ng t hs   s i nc e   t he   ne ur a l   ne t w or r e duc e s   di m e ns i ona l i t y   f r o m   t he   da t a   a nd  l e a r ns   l a t e nt   f e a t ur e s T h e   c l us t e r i ng   a l g or i t h m   pr oc e e ds   w i t h t he s e  r e f i ne d f e a t ur e s  t o a c hi e v e  be t t e r   a c c ur a c y  a nd e f f i c i e nc y  i n c l us t e r i ng .     2.1 .     N e u r al   n e t w or k  c o m p on e n t   T he   ne ur a l   n e t w o r c o m pr i s e s   pr e - pr oc e s s i ng  a nd  c on v e r t i ng  r a w   i nput   da t a   i nt a   c o m p a c t   a nd   i nf or m a t i v e   f e a t ur e   s pa c e W e   us e   a a ut oe nc ode r   a r c hi t e c t ur e   be c a us e   i t   c a e f f i c i e nt l y   l e a r c o m pl e x,  non - l i ne a r  r e pr e s e nt a t i ons .   A a ut oe nc ode r   ha s   t w m a i c o m pone nt s :   t he   e nc ode r   a nd  t he   de c ode r T h e   e nc ode r   c o m p r e s s e s   t he   i nf or m a t i on  f r o m   t he   i nput   da t a   i nt a   l a t e nt   r e pr e s e nt a t i on,  w hi l e   t he   de c ode r   t a k e s   t hi s   c o m pr e s s e d   r e pr e s e nt a t i on  a nd  r e c ons t r uc t s   t he   or i g i na l   da t a B y   m i ni m i z i ng   t he   r e c ons t r uc t i on  l os s ,   t he   e nc ode r   l e a r ns   m e a ni n g f ul   f e a t ur e s   t ha t   de f i ne   t he   unde r l y i n g   s t r uc t ur e   of   t he   da t a T he r e f or e t hi s   l a t e nt   r e pr e s e nt a t i on  w i l l   be  us e d a s  t he  out put  of  t he  ne ur a l  ne t w or k t o s e r v e   a s  a   m e a ns  t o a c c e s s  t he  c l us t e r i ng   c o m pone nt  [ 27 ].   A r c hi t e c t ur e   T he  a ut oe nc od e r  c ons i s t s  of  t w m a i n c o m pone nt s :     E nc ode r :   C om pr e s s e s  t he  hi g h - di m e ns i ona l  i nput     i nt o a  l a t e nt  r e pr e s e nt a t i on    w he r e   .   T he  t r a ns f or m a t i on i s  de f i ne d a s :     = ( ; , ) = ( + )     w he r e   W e     a nd  b e   a r e  t he   w e i g ht s  a nd bi a s e s  of  t he  e nc ode r , a nd  σ \ s i gm a σ   i s  a n a c t i v a t i on f unc t i on ( e .g .,  R e L U ) .     D e c ode r :   R e c ons t r uc t s  t he   i npu t  f r om  t he  l a t e nt  r e pr e s e nt a t i on = ( ; , ) .   T he  r e c ons t r uc t i on pr oc e s s  a i m s  t m i ni m i z e  t he   r e c ons t r uc t i on l os s   = |     | 2 ̌   A   t r a i ne a ut oe nc ode r   i s   w ha t   r e duc e s   r e c ons t r uc t i on  l os s   i n   or de r   t t r a i t he   e nc ode r   s t ha t   i t   l e a r ns   t r e pr e s e nt   da t a   c o m pa c t l y   a nd  i a   m e a ni ng f ul   w a y .   T hi s   l a t e nt   r e p r e s e nt a t i on  w i l l   be   us e by  t he   c l us t e r i ng  c o m pone nt  a s  i nput     2.2 .     C l u s t e r i n g   c om p on e n t   T he   ne ur a l   ne t w or out put s   t he   l ow - di m e ns i ona l   f e a t ur e   s pa c e   of   t he   K - M e a ns   a l g or i t hm T hi s   c r e a t e s   a i m pr o v e d   i ni t i a l i s a t i on,  be t t e r   s c a l a bi l i t y   a nd  hi g he r   a c c ur a c y ,   s i nc e   t he   c o m p a c t   f e a t ur e s   be t t e r   c a pt ur e  t he  unde r l y i n g  s t r uc t ur e  of  t he  da t a , t he r e by   pr o m ot i ng  c l us t e r i ng .   K - M e a ns  C l us t e r i ng   K - M e a ns  i s  a  pa r t i t i oni ng - ba s e d a l g or i t h m  t ha t   m i ni m i z e s  t he   w i t hi n - c l us t e r   v a r i a nc e G i v e c l us t e r s , t he  a l g or i t h m  a i m s  t o:      : | | 2 = 1     w he r e  μ i   i s  t he  c e nt r oi d of  c l us t e r  C i   a nd Z j   i s  a  da t a  poi nt  i n t he  l a t e nt  f e a t ur e  s pa c e .   T he  a l g or i t h m  f ol l o w s  t he s e  s t e ps :   a)   I ni t i a l i z e  k c l us t e r  c e nt r oi ds  r a ndo m l y .   b)   A s s i g n e a c h da t a  poi nt  Z j   t o t he  ne a r e s t  c e nt r oi d:           :   = ( : | | | | , } .     c)   U pda t e  t he  c e nt r oi ds :       = 1 | |       d)   R e pe a t  s t e ps  2 a nd 3 unt i l  c onv e r g e nc e  ( no c ha n g e  i n c l us t e r  a s s i g n m e nt s  or  c e nt r oi ds ) .     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I S S N :   2502 - 4752   I ndone s i a n J  E l e c  E n g  &  C om p S c i , V ol 40 , N o.  2 ,   N ov e m be r   20 25 112 1 - 1 128   1124   3.   M E T H O D   T hi s   s e c t i on  de s c r i be s   t he   e xpe r i m e nt a l   de s i g a i m e a t   v a l i da t i ng   t he   pr opos e hy br i m ode l T h e   e xpe r i m e nt   w a s   c onf i g ur e by   a   c hoi c e   of   da t a s e t c r i t e r i a ba s e l i ne s   a nd  c a l c ul a t i ng   c o m put a t i ona l   e f f i c i e nc y .     3.1.   D at as e t s   W e   w i l l  s how  t he  w i de  a ppl i c a bi l i t y  of  t he  h y br i m ode l  us i ng  t he  f ol l ow i n g   v a r i e d da t a s e t s .   a)   W i s c ons i br e a s t  c a nc e r  da t a s e t   ( W B C D )   D e s c r i pt i on:   M e di c a l   da t a s e t   w h e r e   t he   di a g nos t i c   i nf or m a t i on  i s   a v a i l a bl e   f or   t he   pr e s e nc e   of   br e a s t   c a n c e r ,   be ni g n or   m a l i g na nt  t u m or .     F e a t ur e s :  30 num e r i c   f e a t ur e s  ( r a di us , t e xt ur e , a nd s m oot hne s s )     O bj e c t i v e :  C he c ki ng  c l us t e r i n g  pe r f or m a nc e  f or   s m a l l  l ow - di m e ns i ona l  da t a .   b)   G e n e  e xpr e s s i on o m ni bus  ( G E O )   d a t a s e t :   D e s c r i pt i on:  H i g h - di m e ns i ona l  g e ne  e xpr e s s i on da t a  f r o m   m i c r oa r r a y  e xpe r i m e nt s .     F e a t ur e s :  H undr e ds  t o t hous a nds  of  num e r i c   a t t r i but e s .     T a s k:   A bi l i t y  t o m od e l  hi g h - di m e ns i ona l  bi ol og i c a l  da t a .     3.2.   E val u at i o n   m e t r i c s   T o pr ope r l y  e v a l ua t e  t he  pe r f or m a nc e  o f  t he  hy br i m od e l , w e  e m pl o y  t he  f ol l ow i n g   m e t r i c s :   a)   I nt e r n a l  M e t r i c s  ( e v a l ua t e  c l us t e r i ng   w i t hout  g r ound t r ut h)     S i l houe t t e  S c or e :   I t   m e a s ur e s  t he  de g r e e  of  s i m i l a r i t y  of  a n obj e c t  t o i t s  c l us t e r  c om pa r e d t o ot he r  c l us t e r s .   F or m ul a :         =   m a x   ( , )     w he r e  a  i s  t he  a v e r a ge  i nt r a - c l us t e r  di s t a nc e  a nd b i s  t he  a v e r a g e  ne a r e s t - c l us t e r  di s t a nc e .   D a v i e s - boul di n i nde ( D B I ) :   M e a s ur e s  t he  a v e r a ge  s i m i l a r i t y  r a t i o of  c l us t e r s  t o t he i r  s e pa r a t i on.   L o w e r   v a l u e s  i ndi c a t e  be t t e r - de f i ne d c l us t e r s .   b)   E xt e r na l  M e t r i c s  ( r e qui r e   g r ound t r ut h l a be l s ) :     P ur i t y :   M e a s ur e s  t he  f r a c t i on of  da t a  poi nt s  c or r e c t l y   c l a s s i f i e d t t he i r  g r ound t r ut h c l us t e r .   F or m ul a :         = 1 | | = 1     w he r e   C k   i s  a  pr e di c t e d c l us t e r  a nd  T j   i s  a   g r ound t r ut h c l a s s .     A dj us t e r a nd i nde ( A R I ) :   C om pa r e s  c l us t e r i ng   w i t h t he  g r ound t r ut h w hi l e  a dj us t i ng  f or  c h a nc e .   V a l ue s  r a nge   be t w e e - 1 ( poor   c l us t e r i ng )  t o 1 ( pe r f e c t  c l us t e r i ng ) .     N or m a l i z e m ut ua l  i nf or m a t i on  ( N M I ) :   M e a s ur e s  t he  a m ount  of  i nf or m a t i on s ha r e d be t w e e n pr e di c t e d c l us t e r s  a nd  g r ound t r ut h c l a s s e s .   c)   C om put a t i ona l  E f f i c i e nc y :   R unt i m e :  M e a s ur e s  t he  t i m e  t a ke n t c o m pl e t e   c l us t e r i ng .   M e m or y   U s a g e :  E v a l ua t e s  t he   m e m or y  c ons u m pt i on dur i ng  t he  t r a i ni ng  a nd c l us t e r i n g  pr oc e s s .     3.3.   B as e l i n e s   T he   g i v e n h y br i m od e l  i s  c o m pa r e w i t h t hr e e  ba s e l i ne  c a t e g or i e s :  t r a di t i ona l  c l us t e r i ng  ( K - M e a ns ,   D B S C A N ) di m e ns i on  r e duc t i on  w i t c l us t e r i ng   ( P C A   +   K - M e a ns t - S N E   +   D B S C A N ) a nd  hy br i m ode l s   ( D e e pC l us t A ut oe nc ode r   +   K - M e a ns ) S uc c o m pa r i s ons   de t e r m i ne   t he   c l us t e r i ng   pe r f or m a nc e   w i t a nd   w i t hout   pr e pr oc e s s i ng  a nd  f e a t ur e   e xt r a c t i on.  T h e   a r r a n g e m e nt   f a c i l i t a t e s   a   t hor oug e v a l ua t i on  of   t he   e f f e c t i v e ne s s  of  t he   m od e l .       Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I ndone s i a n J  E l e c  E n g  &  C om p S c i     I S S N :   2502 - 4752         O pt i m i z i n g c l us t e r i n g e f f i c i e nc y  w i t w e i ght e d  k - m e ans :  a m ac hi ne  l e ar ni ng - dr i v e   ( V i s hal  K aus hi k )   1125   3.4.   E x p e r i m e n t  r e s u l t     T he   c l a i m e e f f i c i e nc y   of   t he   pr e s e nt e hy br i m od e l   i s   c onf i r m e b y   t he   r e s ul t s   of   e xpe r i m e nt a l   w or on  t w da t a   ( W i s c ons i a nd  G E O )   s e t s I t   ha s   be e s how t be   s upe r i or   t s u c ba s e l i ne s   a nd   a l t e r na t i v e s   a s   P C A   +   K - M e a ns   a nd  A ut oe nc ode r   +   K - M e a ns   i t e r m s   of   a c c ur a c y   a nd  s c a l a bi l i t y a nd  c he a pe r   i t e r m s   of   c o m put a t i ona l   c os t T he   pa r a m e t e r s   of   D B I   a nd  N M I   r e c or de t he   pot e nt i a l   of   t he   m ode l   t o r e pr e s e nt  a c t ua l  pa t t e r ns  of  da t a  pa r t i c ul a r l y  on t he  hi g h di m e ns i ona l  G E O  da t a   F i g u r e   1.           F i g ur e  1. S i l houe t t e   s c or e  c om pa r i s on   a nd   pur i t y  s c or e  c o m p a r i s on       4.   R E S U L T S  A N D   D I S C U S S I O N   T he   r e s ul t s   of   t he   e xpe r i m e nt s   v a l i da t e   t he   pr opos e hy br i m ode l ' s   e f f e c t i v e n e s s   a c r os s   t he   t w o   da t a s e t s , na m e l y  t he   W B C D   a nd t he  G E O  D a t a s e t     4.1.   Wi s c on s i n   d at as e t     T he   hy br i m ode l   e xpl oi t e t he   ne ur a l   ne t w or t c a r r out   e f f e c t i v e   f e a t ur e   e xt r a c t i on  a nd   di m e ns i ona l i t y   r e duc t i on  on  t he   W B C D I t   w a s   be t t e r   t ha c on v e nt i ona l   a ppr oa c he s   r e g a r d i ng   t he   S i l houe t t e   S c or e   0.85  ( a s   c o m pa r e t 0.76  a nd  0.79  of   K - M e a ns   a nd  P C A   +   K - M e a ns r e s pe c t i ve l y ) w hi c m e a nt   m o r e   di s t i nc t   a nd  c ohe r e nt   c l us t e r s T he   pur i t y   s c or e   w a s   0.91,  c om pa r e t K - M e a ns   ( 0. 85)   a nd  P C A   +   K - M e a ns  ( 0.87) . B ot h w e r e  c o m p a r e d t o t he i r  gr ound t r ut h, i ndi c a t i ng  a  be t t e r   m a t c h.  T he   A R I   w a s  0.88,  w hi c h   m e a ns  a  s t r on g  c on g r ue nc y   w i t h t he  da t a s e t ' s  s t r uc t ur e   a s  s how n i F i g ur e  2.            F i g ur e  2 . P e r f or m a nc e   c o m pa r i s on on w i s c ons i n da t a s e t   a nd   c o m pa r a t i v e  pe r f or m a n c e  of  c l us t e r i ng   m e t hods       4.2.    G E O   d at a s e t   T hi s   w a s   m or e   of   t he   c a s e   w i t t he   G E O   D a t a s e t a s   i t   i s   bi ol og i c a l l y   c o m pl e a nd  of   hi gh   di m e ns i ons S t i l l f or   t hi s   r e a s on,  t he   h y br i m ode l   w a s   a bl e   t e xt r a c t   l a t e nt   pa t t e r n s   us i ng   i t s   ne ur a l   ne t w or k.  I t   r e a c h e a   S i l houe t t e   S c or e   of   0.78,  w hi c w a s   hi g h e r   t ha K - M e a ns   ( 0.68)   a nd   P C A   +   K - M e a ns   ( 0.72) i m pl y i ng  t ha t   i t   i s   be t t e r   a t   ha ndl i ng   di m e ns i ona l i t y I t   a l s ha m o r e   bi ol og i c a l l y   r e l e v a nt   c l us t e r s   w i t a   P ur i t y   S c or e   of   0.82  ( i c o m pa r i s on  t 0.78  of   K - M e a ns ) T he   hi g N M I   of   0.80  on  t he   m ode l   a l s o   s how e d a  hi g h de gr e e  of   c o m pa t i bi l i t y   w i t h t he  da t a  s t r uc t ur e .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I S S N :   2502 - 4752   I ndone s i a n J  E l e c  E n g  &  C om p S c i , V ol 40 , N o.  2 ,   N ov e m be r   20 25 112 1 - 1 128   1126   4.3 .     C om p ar at i ve   p e r f or m an c e   T he   h y br i m e t hod  w a s i one   w a y be t t e r   t ha t he   e xi s t i ng   a nd  t r a di t i ona l   a ppr oa c he s T h e   c l a s s i c a l   c l us t e r i ng   ( K - M e a ns D B S C A N )   c oul not   ha ndl e   hi g h - di m e ns i ona l   noi s e a nd  t he   P C A - ba s e d   m e t hods   di not   pe r f or m   m uc be t t e r   a nd  f a i l e t c a pt ur e   non - l i ne a r   t r e nds T he   m ode l s   of   A ut oe nc ode r   +   K - M e a ns   w e r e   s i m i l a r   but   di not   pe r f or m   w e l l   e noug a s   t he y   unf ol de due   t a   l a c k   of   a r c hi t e c t ur a l   opt i m i s a t i on a s  s how n i n F i g ur e  3 .           F i g ur e  3. C om pa r a t i v e   pe r f or m a n c e  of  c l us t e r i ng   m e t hods       4.4 .     I n s i gh t s  f r om   vi s u al i z at i on   V i s ua l i z a t i on  of   t he   l a t e nt   f e a t ur e   s pa c e   c l us t e r   t o   g a i de e pe r   i ns i g ht s   i n t t he   f e a t ur e   e xt r a c t i on   c a pa bi l i t y   of   t he   m o de l   f or   t he   W i s c ons i n   da t a s e t   a s   s how i n   F i g ur e   4 t he   hy br i m ode l   y i e l de c om pa c t   a nd  w e l l - s e pa r a t e c l us t e r d e m ons t r a t i ng  e f f e c t i v e   di m e ns i ona l i t y   r e d uc t i on  a nd   g ood   c l a s s   di s c r i m i na t i on.   I t he   G E O   da t a s e t   ( F i g ur e   4) t he   m ode l   s uc c e s s f ul l y   c a pt ur e bi ol og i c a l l y   m e a ni ng f ul   pa t t e r ns a s   e v i de nc e b y   t he   n a t ur a l   s e pa r a t i on  c l us t e r s   oc c ur   de s pi t e   t he   da t a ' s   hi g di m e ns i ona l i t y   a nd  c o m pl e xi t o f   t he  da t a .           F i g ur e  4. t - S N E   v i s ua l i z a t i on of  l a t e nt  f e a t ur e  s pa c e  f or   w i s c ons i n da t a s e t   a nd   t - S N E   v i s ua l i z a t i on of  l a t e nt   f e a t ur e  s pa c e  f o r   G E O   da t a s e t       4.5.    D i s c u s s i on   T he   p r opos e hy br i s c h e m e   c ons i s t i ng   of   ne ur a l   ne t w or k - ba s e f e a t ur e   l e a r ni n g   a nd  c l us t e r i n a l g or i t h m  s ho w e d i m p r e s s i v e  pe r f or m a n c e  boos t s  a c r os s   m ul t i pl e  da t a s e t s T he  W i s c ons i n da t a s e t  pr oduc e a   S i l houe t t e  S c or e  of  0.85 a nd  a  P ur i t y  S c or e  of  0.91;  t he   c o m pl e G E O  d a t a s e t  ha a  S i l hou e t t e  S c or e  of  0.78 ,   a N M I   of   0.80,  a nd  out pe r f or m i n g   t r a di t i ona l   c l us t e r i ng   m e t hods   a nd  P C A - ba s e c l us t e r i ng   m e t hods .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I ndone s i a n J  E l e c  E n g  &  C om p S c i     I S S N :   2502 - 4752         O pt i m i z i n g c l us t e r i n g e f f i c i e nc y  w i t w e i ght e d  k - m e ans :  a m ac hi ne  l e ar ni ng - dr i v e   ( V i s hal  K aus hi k )   1127   C om pa r e w i t a d v a n c e m ode l s   l i ke   D E C I D E C a nd  D e e pC l us t e r our   m e t hod  hol ds   c om p e t i t i v e   c l us t e r i ng   q ua l i t w i t hout   r e qui r i ng   e xt e ns i v e   p r e - t r a i ni n g   a nd  o f f e r i n g   a e f f e c t i v e   ba l a nc e   be t w e e n   pe r f or m a nc e   a nd e f f i c i e nc y  i n c o m put a t i on.     4.6.    S c al a b i l i t y an d   c om p u t at i on a l  e f f i c i e n c y   A   s c a l a bi l i t y   a s s e s s m e nt   of   t he   h y br i m ode l   oc c ur r e us i ng  e qui p m e nt   w hi c h   i nc l ude a I nt e l   C or e   i pr oc e s s or   w i t 32G B   R A M   a nd  a N V I D I A   R T X   3060  G P U I m pl e m e nt i ng   ne ur a l   ne t w or t r a i ni ng  a dde a bout   20 30%   e xt r a   t i m e   pr oc e s s i ng  dur i ng  t he   t r a i ni n g   s t a g e   but   pr o v i de d   35 40%   a c c e l e r a t e d   c l us t e r i ng  pe r f or m a nc e  f r o m  P C A - ba s e d t e c hni que s       5.   C O N C L U S I O N  A N D   F U T U R E  WO R K   T he   r e s e a r c de s i g us e hy br i c l us t e r i ng   m e t hods w hi c i nt e g r a t e ne ur a l   ne t w or f e a t ur e s   w i t s t a nda r c l us t e r i ng   a l g or i t hm s   t c r e a t e   m or e   s t a bl e pr e c i s e a nd  r e s i l i e nt   s y s t e m s T he   W i s c ons i B r e a s t   C a nc e r   a nd  G E O   da t a s e t s   pr oduc e e xp e r i m e nt a l   out c o m e s   s ho w i ng   s ubs t a nt i a l   e nha nc e m e nt s   of   S i l houe t t e   S c or e P ur i t y A R I   a nd  N M I   c o m p a r e t s t a nda r t e c hni que s F ut ur e   de v e l opm e nt   of   t hi s   m od e l   w i l l   a i m   t i m pr o v e   c o m put a t i ona l   e f f i c i e nc y   t hr oug l i g ht w e i g ht   de s i g ns   us i ng   t r a ns f e r   l e a r ni ng   t o   de c r e a s e   t r a i ni ng   e xpe ns e s   a nd  br oa de i t s   a ppl i c a bi l i t y   t s e m i - s upe r v i s e c l us t e r i ng   w i t e xpl a i na bl e   A r t i f i c i a l   I nt e l l i g e nc e   m e t hods   t e nha nc e   i nt e r pr e t a bi l i t y R e a l - w or l v a l i da t i on  of   t he   m ode l   w i l l   be c om e   pos s i bl e  t hr oug h t e s t i ng  a c r os s   m ul t i pl e   m ode s  a nd e xt e ns i v e  da t a s e t  s a m pl e s .       F U N D I N G  I N F O R M A T I O N   A ut hor s  s t a t e  no f undi ng  i n v ol v e d.       C O N F L I C T  O F  I N T E R E S T  S T A T E M E N T   A ut hor s  s t a t e  no c onf l i c t  of  i nt e r e s t .       D A T A  A V A I L A B I L I T Y   D a t a   a v a i l a bi l i t y   i s   not   a ppl i c a bl e   t t hi s   pa pe r   a s   no  ne w   da t a   w e r e   c r e a t e o r   a na l y z e i t hi s   s t udy .       R E F E R E N C E S   [ 1]   A .   K .   J a i n   a n R .   C .   D ube s ,   A l g o r i t hm s   f o r   c l us t e r i ng   da t a ,   P r e nt i c e - H al l ,   I n c . ,   1988.   [ 2]   M .   E s t e r ,   H . - P .   K r i e g e l ,   J .   S a n de r ,   a nd  X .   X u ,   A   de n s i t y - ba s e a l g o r i t hm   f o r   di s c ove r i ng   c l us t e r s   i n   l a r g e   s pa t i a l   da t a ba s e s   w i t n oi s e ,   I k dd ,   vol .   96,   n o.   34,   pp.   226 231,   1996.   [ 3]   Y .   B e ng i o ,   A .   C our vi l l e ,   a n P .   V i n c e n t ,   R e p r e s e n t a t i o n   l e a r n i ng :   A   r e vi e w   a nd  n e w   pe r s pe c t i ve s ,   I E E E   T r ans ac t i ons   o n   P at t e r A nal y s i s   and  M ac hi ne   I nt e l l i ge n c e ,   vol .   35,   n o.   8,   pp.   1798 1828,   A u g .   2013,   doi :   10. 1109/ T P A M I . 201 3. 50.   [ 4]   G .   E .   H i nt o n   a n R .   R .   S a l a k h ut di n o v,   R e d uc i ng   t h e   di m e n s i o n a l i t of   da t a   w i t h   n e ur a l   n e t w o r ks ,   S c i e n c e ,   vol .   313,   n o.   5786 ,   pp.   504 507,   J ul .   2006,   doi :   10. 1126/ s c i e n c e . 1127647.   [ 5]   R .   S .   S ut t on   a n A .   G .   B a r t o,   R e i nf or c e m e nt   l e ar ni ng:   A i nt r odu c t i on ,   vol .   1,   n o.   1.   1998.   [ 6]   Y .   L e c u n,   Y .   B e ng i o ,   a n G .   H i n t o n,   D e e l e a r n i ng,   N at ur e ,   vol .   521,   n o.   7553 ,   pp.   436 444,   M a 2015 ,   doi :   10. 1038/ n a t ur e 14539.   [ 7]   Z .   X u,   Y .   G ong,   Y .   Z h ou ,   Q .   B a o,   a nd  W .   Q i a n,   E nh a n c i ng   K ube r n e t e s   a ut o m a t e s c h e dul i ng   w i t h   de e l e a r n i ng   a nd   r e i n f or c e m e nt   t e c hn i que s   f or   l a r g e - s c a l e   c l oud  c om pu t i ng   opt i m i z a t i o n ,   i n   N i nt I nt e r nat i onal   Sy m pos i um   on  A dv a nc e s   i n   E l e c t r i c a l ,   E l e c t r oni c s ,   and  C om put e r   E ngi ne e r i ng  ( I S A E E C E   2024) ,   O c t .   2024,   p.   175,   doi :   10. 1117/ 12. 3034052.   [ 8]   L.   E r i c s s on,   H .   G ouk ,   a n T .   M .   H os pe da l e s ,   H o w   w e l l   do  s e l f - s upe r vi s e m ode l s   t r a n s f e r ? ,   i n   P r o c e e di n gs   of   t he   I E E E   C om put e r   Soc i e t y   C onf e r e nc e   on  C om put e r   V i s i on  and  P at t e r R e c og ni t i on ,   J un .   2021 ,   pp.   5410 5419,   do i :   10. 1109/ C V P R 46437. 2021. 00537.   [ 9]   X.   A n   e t   al . ,   S T R P - D B S C A N :   A   pa r a l l e l   D B S C A N   a l gor i t hm   ba s e on   s pa t i a l - t e m po r a l   r a n do m   pa r t i t i o n i ng   f or   c l us t e r i n t r a j e c t or da t a ,   A pp l i e Sc i e n c e s   ( Sw i t z e r l and) ,   vol .   13,   n o.   20,   p.   11122,   O c t .   2023,   doi :   10. 3390/ a pp13201 1122.   [ 10]   S .   Z h ou  e t   al . ,   A   c o m pr e h e n s i ve   s ur ve on   de e c l us t e r i ng :   t a x o n o m y ,   c h a l l e ng e s ,   a n f ut ur e   di r e c t i o n s ,   A C M   C om put i ng   Sur v e y s ,   vol .   57,   n o.   3,   pp.   1 38,   N ov.   2024,   doi :   10. 1145/ 3689036.   [ 11]   S .   C .   J oh n s o n ,   H i e r a r c h i c a l   c l us t e r i ng   s c h e m e s ,   P s y c hom e t r i k a ,   vol .   32,   n o.   3,   pp.   241 25 4,   S e p.   1967,   doi :   10. 1007/ B F 02289588.   [ 12]   A .   K r i z h e vs ky ,   I .   S ut s ke ve r ,   a n G .   E .   H i n t o n,   I m a g e N e t   c l a s s i f i c a t i o n   w i t h   de e c on vol ut i o n a l   n e ur a l   n e t w o r ks ,   C om m uni c a t i ons   of   t he   A C M ,   vol .   60,   n o.   6,   pp.   84 90,   2017,   doi :   10. 1145/ 306 5386.   [ 13]   G .   L i ,   W .   W a ng,   W .   Z h a ng ,   W .   Y ou,   F .   W u,   a n H .   T u,   H a n dl i ng   m ul t i m oda l   m ul t i - obj e c t i ve   pr obl e m s   t h r ou gh  s e l f - or g a ni z i n qua n t u m - i n s pi r e pa r t i c l e   s w a r m   opt i m i z a t i o n,   I nf or m at i on  Sc i e nc e s ,   vol .   577,   pp.   510 540,   O c t .   2021,   doi :   10. 1016/ j . i n s . 2021. 07. 011.   [ 14]   L .   L i a nd  Z .   W a ng,   S ur ve o n   m ul t i ob j e c t i ve   opt i m i z a t i o n   e vol ut i o n a r a l g or i t hm   ba s e on   de c o m pos i t i on,   J our nal   of   Sof t w ar e ,   vol .   10,   n o.   4743 4771,   p.   2023,   34A D .     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I S S N :   2502 - 4752   I ndone s i a n J  E l e c  E n g  &  C om p S c i , V ol 40 , N o.  2 ,   N ov e m be r   20 25 112 1 - 1 128   1128   [ 15]   C .   G .   S oa r e s   a n T .   A .   S a n t os ,   A dv an c e s   i m ar i t i m e   t e c hnol ogy   and  e ngi ne e r i n g,   v ol um e   2 .   C R C   P r e s s ,   2024.   [ 16]   Q .   F e n g,   C .   L .   P .   C h e n,   a n L .   L i u,   A   r e vi e w   of   c on ve x   c l us t e r i ng   f r o m   m ul t i pl e   pe r s pe c t i ve s :   m ode l s ,   opt i m i z a t i o n s ,   s t a t i s t i c a l   pr ope r t i e s ,   a ppl i c a t i o n s ,   a n c onn e c t i o n s ,   I E E E   T r ans ac t i ons   on  N e ur al   N e t w or k s   and   L e ar ni ng  Sy s t e m s ,   vol .   35,   n o.   10,   pp.   13122 13142 ,   O c t .   2024,   doi :   10. 1109/ T N N L S . 2023. 3276393.   [ 17]   A .   N g ,   M .   J or da n,   a n Y .   W e i s s ,   O n   s pe c t r a l   c l us t e r i ng :   A n a l ys i s   a n a n   a l g or i t hm ,   A dv an c e s   i ne ur al   i n f or m at i on  pr oc e s s i ng   s y s t e m s ,   vol .   14,   2001.   [ 18]   J .   X i e ,   R .   G i r s h i c k ,   a n A .   F a r h a di ,   U n s upe r vi s e de e e m be ddi ng   f or   c l us t e r i ng   a n a l ys i s ,   I nt e r nat i ona l   c o nf e r e nc e   on  m a c hi n e   l e ar ni ng ,   pp.   478 487,   2016.   [ 19]   E .   A l j a l bout ,   V .   G ol kov,   Y .   S i ddi qui ,   M .   S t r obe l ,   a n D .   C r e m e r s ,   C l us t e r i ng   w i t h   de e l e a r n i ng :   T a x o n o m a n d   n e w   m e t hods ,   ar X i v   pr e pr i nt   ar X i v : 1801.   07648 ,   2018.   [ 20]   X .   G uo,   X .   L i u,   E .   Z h u ,   a n J .   Y i n,   D e e c l us t e r i ng   w i t h   c o n vol ut i o n a l   a ut oe n c ode r s ,   i n   L e c t ur e   N ot e s   i C o m put e r   Sc i e nc e   ( i n c l udi ng  s ubs e r i e s   L e c t ur e   N ot e s   i n   A r t i f i c i al   I nt e l l i ge n c e   and  L e c t ur e   N ot e s   i B i oi nf or m at i c s ) ,   vol .   10635  L N C S ,   S pr i ng e r   I nt e r n a t i o n a l   P ubl i s h i ng,   2017,   pp.   373 382.   [ 21]   P .   H ua ng,   Y .   H ua ng,   W .   W a ng ,   a n L .   W a ng,   D e e e m be ddi ng   n e t w or f or   c l us t e r i ng ,   i n   P r o c e e di ngs   -   I nt e r nat i ona l   C onf e r e nc e   on  P at t e r n   R e c ogni t i on ,   A u g .   2014,   pp.   1532 1537,   doi :   10. 1109/ I C P R . 2014. 272.   [ 22]   L .   V a n   de r   M a a t e n   a n G .   H i nt o n ,   V i s ua l i z i ng   da t a   us i ng   t - S N E ,   J our nal   of   m ac hi ne   l e ar ni ng  r e s e ar c h ,   vol .   9,   n o.   11,   2008.   [ 23]   A .   B .   L .   L a r s e n ,   S .   K .   S ø nde r by ,   H .   L a r oc h e l l e ,   a n O .   W i n t h e r ,   A ut oe n c od i ng   be yo n p i x e l s   us i ng  a   l e a r n e s i m i l a r i t m e t r i c ,   i nt e r nat i onal   c onf e r e nc e   on  m ac hi ne   l e ar ni n ,   pp.   1558 1566,   2016.   [ 24]   Z .   J i a ng ,   Y .   Z h e ng,   H .   T a n,   B .   T a ng ,   a n H .   Z h ou ,   V a r i a t i o n a l   de e e m be ddi ng :   A n   u n s upe r vi s e g e n e r a t i ve   a ppr oa c h   t o   C l us t e r i ng,   i n   I J C A I   I nt e r nat i onal   J oi n t   C onf e r e nc e   on  A r t i f i c i al   I nt e l l i ge n c e ,   A u g .   2017,   vol .   0 ,   pp.   1965 1972,   d oi :   10. 24963/ i j c a i . 2017/ 273.   [ 25]   Y .   B e ng i o,   P .   L a m b l i n ,   D .   P opov i c i ,   a n H .   L a r oc h e l l e ,   G r e e dy  l a ye r - w i s e   t r a i n i ng   of   de e n e t w o r k s ,   i n   N I P 2006 :   P r oc e e di ngs   of   t he   19t I nt e r nat i onal   C onf e r e nc e   on  N e ur al   I nf o r m at i on  P r oc e s s i ng  Sy s t e m s ,   T h e   M I T   P r e s s ,   2006,   pp.   153 160.   [ 26]   L .   S o ng ,   A .   S m o l a ,   A .   G r e t t o n,   K .   M .   B o r gw a r d t ,   a n J .   B e do ,   S upe r vi s e f e a t u r e   s e l e c t i o n   vi a   de pe n de n c e   e s t i m a t i o n ,   i n   A C M   I nt e r nat i onal   C onf e r e nc e   P r oc e e di ng  Se r i e s ,   J un .   2007,   vol .   227,   pp.   823 830,   doi :   10. 1145/ 1 273496. 1273600.   [ 27]   D .   P .   K i ngm a   a n M .   W e l l i ng ,   A ut o - e n c odi ng   va r i a t i o n a l   ba ye s ,   ar X i v   pr e pr i nt   ar X i v : 1312. 6114 ,   2013 .       B I O G R A P H I E S  O F   A U T H O R S       Vis h a K a u s h ik           i s   a   tec h n o l o g y   a n d   b u s i n e s s   v i s i o n a r y   p r o f e s s i o n a l   w i th   o v e r   2 8 +   y e a r s   o f   e x p e r i e n c e   a s   a   G l o b a De li v e r y   E x e c u ti v e   ( VP)   a HC L   T e c h n o l o g i e s   L td .   H i s   e x p e r ti s e   i n   d r iv i n g   d ig i ta l   tr a n s f o r m a ti o n   i n i t i a t i v e s   h a s   c o n s i s ten tl y   c o n tr i b u ted   to   t h e   s u c c e s s   o f   i n d u s tr y - l e a d i n g   I o T   t r a n s f o r m a ti o n   p r o g r a m s .   He   h a s   wo r k e d   a c r o s s   h i s   c a r e e r   li f e s p a n   a s   s o f twa r e   d e v e l o p e r ,   tes ter ,   QA ,   D B A,   l e a d   e n g i n e e r ,   p r o jec m a n a g e r ,   d e li v e r y   m a n a g e r ,   p r o g r a m   m a n a g e r ,   d e l iv e r y   e x e c u ti v e ,   i n n o v a to r ,   r e s e a r c h e r ,   a d m i n i s tr a to r ,   a n d   i n tell e c tu a p r o f e s s i o n a l .   H i s   r e s e a r c h   i n ter e s ts   i n c l u d e   I n ter n e o f   th i n g s ,   m a c h i n e   l e a r n i n g   a n d   Ge n e r a ti v e   a r ti f i c i a l   i n te ll ig e n c e .   He   h a s   d o n e   h i s   M a s ter s   De g r e e   i n   C o m p u ter s   f r o m   th e   S a i n P e ter s b u r g   S tate   U n iv e r s i ty   o f   I n f o r m a ti o n   T e c h n o l o g i e s ,   M e c h a n i c s   a n d   Op ti c s ,   S t.   P e ter s b u r g ,   i n   1 9 9 6   a n d   M B f r o m   M a n i p a l   Ac a d e m y   o f   Hi g h e r   E d u c a ti o n ,   M a n i p a l ,   2 0 0 4 .   He   i s   c u r r e n t l y   p a r t   ti m e   P h S c h o l a r   f r o m   I n d u s tr y   i n   Ga lg o ti a s   U n i v e r s i ty   r e s e a r c h i n g   i n   a r e a   o f   i n ter n e o f   th i n g s   a n d   m a c h i n e   l e a r n i n g .   H e   h a s   wr i tt e n   a   c o r p o r a te  p a p e r   o n   De li v e r i n g   I n ter n e o f   th i n g s   a s   a   s e r v i c e   a n d   c u r r e n tl y   r e s e a r c h i n g   o n   a r e a s   f o r   o p ti m i z i n g   c l u s ter i n g   a n d   d a ta  a g g r e g a ti o n   i n   I o T   e c o s y s tem .   He   h a s   b e e n   a wa r d e d   f o r   h i s   i n n o v a ti o n   i d e a s   a n d   e x e m p l a r y   r e s e a r c h   th i n k i n g   wh il e   wo r k i n g   i n   th e   c o r p o r a te  I n d u s tr y   a s   p a r o f   h i s   s ti n wi th   I n f o s y s   T e c h n o l o g i e s   li m i ted .   He   c a n   b e   c o n tac ted   a e m a i l:   v k p h d s c h o l a r @g m a il . c o m .         Dr .   Abd u Ale e m           i s   a   P r o f e s s o r   a n d   He a d   o f   C o m p u ti n g   S c i e n c e   a n d   E n g i n e e r i n g   De p a r tm e n t,   a Ga l g o ti a s   U n iv e r s i ty .   He   h a s   d o n e   h i s   B .   T e c h .   ( C S E )   f r o m   U . P .   T e c h n i c a U n iv e r s i ty ,   L u c k n o w.   He   h a s   d o n e   h i s   M .   T e c h .   ( S o f twa r e   E n g g . )   f r o m   M NN I T   A ll a h a b a d .   He   wa s   b e s to we d   Go l d   M e d a l   f o r   b e i n g   th e   to p p e r   o f   h i s   b a tch   i n   th e   m a s ter ' s   p r o g r a m .   He   h a s   o b tai n e d   P h . D.   ( C S E )   f r o m   M NN I T   A ll a h a b a d   i n   th e   a r e a   o f   Da ta  M i n i n g ,   M a c h i n e   L e a r n i n g ,   a n d   E d u c a ti o n a l   S y s tem s .   He   h a s   b e e n   t h r i c e   a wa r d e d   a s   B e s t/ E x e m p l a r y   F a c u l ty ,   f i v e   t i m e s   c o n f e r r e d   th e   B e s P a p e r   a wa r d ,   a n d   two   ti m e s   a wa r d e d   f o r   c o d i n g   E x c e ll e n c e .   He   p o s s e s s e s   13 +   y e a r s   o f   b l e n d e d   e x p e r i e n c e   i n c l u d i n g   6 +   y e a r s   i n   to p   s o f twa r e   i n d u s tr i e s   a n d   7 +   y e a r s   i n   p r e m i u m   e d u c a ti o n a l   i n s ti tu ti o n s   a s   a   v a l u e - a d d e d   a c a d e m i c i a n ,   s o f twa r e   d e v e l o p e r ,   l e a d   e n g i n e e r ,   r e s e a r c h e r ,   a d m i n i s tr a to r ,   a n d   i n te ll e c tu a l   p r o f e s s i o n a l.   Hi s   r e s e a r c h   i n ter e s ts   i n c l u d e   d i g i ta l   i m a g e   p r o c e s s i n g ,   o p ti m i z a t i o n   tec h n i q u e s ,   m a c h i n e   l e a r n i n g   a n d   a r ti f i c i a l   i n telli g e n c e .   He   h a s   p u b l i s h e d   m o r e   th a n   3 0   r e s e a r c h   p a p e r s   i n   r e p u ted   c o n f e r e n c e s   a n d   jo u r n a l s   o f   d i s ti n g u i s h e d   i n d e x i n g .   He   c a n   b e   c o n tac ted   a e m a i l:   e r . a lee m @g m a il . c o m .         Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.