The study of most scientific fields now relies on an ever-increasing amount of data, due to instrumental and experimental progress in monitoring and manipulating complex systems made of many microscopic constituents. How can we make sense of such data, and use them to enhance our understanding of biological, physical, and chemical systems?

Aimed at graduate students in physics, applied mathematics, and computational biology, the primary objective of this textbook is to introduce the concepts and methods necessary to answer this question at the intersection of probability theory, statistics, optimisation, statistical physics, inference, and machine learning.

The second objective of this book is to provide practical applications for these methods, which will allow students to assimilate the underlying ideas and techniques. While readers of this textbook will need basic knowledge in programming (Python or an equivalent language), the main emphasis is not on mathematical rigour, but on the development of intuition and the deep connections with statistical physics.

�ber die Autorin bzw. den Autor

Simona Cocco, Director of Research, CNRS, �cole Normale Sup�rieure,R�mi Monasson, Director of Research, CNRS, �cole Normale Sup�rieure,Francesco Zamponi, Researcher, CNRS, �cole Normale Sup�rieure

Simona Cocco is a research Director at the Ecole Normale Sup�rieure in Paris, working on statistical physics, biophysics, and inference of models from data. In 2000, she received a double PhD in Physics from the Ecole Normale Sup�rieure in Lyon and Biophysics from the University of Rome “Sapienza” and was then a postdoc at the ENS in Paris and in Chicago, before joining the CNRS in 2001 as a permanent researcher. Between 2009 and 2011 she was a senior member at the Institute of Advanced Study in Princeton.

R�mi Monasson is a research Director at the CNRS and the Ecole Normale Sup�rieure, and a professor at the Ecole Polytechnique. He did his PhD on the statistical mechanics of neural networks, and was then a postdoc in Rome, working on disordered systems and phase transitions in optimisation problems. He later worked on biophysics and systems biology in Chicago and at the Institute for Advanced Study in Princeton. His research interests lie at the intersection of statistical physics, machine learning and computational biology.

Francesco Zamponi received his PhD in Theoretical Physics from the University of Rome “Sapienza” and was then a postdoc at the ENS and the CEA in Paris, before joining the CNRS in 2008 as a permanent researcher. He is currently based at the Physics Department of the ENS in Paris. His research is driven by the application of ideas and methods issued from the statistical mechanics of complex systems, to problems arising in classical and quantum condensed matter, biology, information theory, and mathematics. He has published over 130 research articles, and is the author of a chapter for the Handbook of Satisfiability (IOS Press 2021) and a book on the Theory of Simple Glasses (Cambridge University Press 2019). He was awarded an ERC Consolidator grant (GlassUniversality) and is one of the Principal Investigators of the Simons collaboration on ‘Cracking the glass problem’.

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Widerrufsbelehrung

Wenn Sie Verbraucher sind, steht Ihnen ein Widerrufsrecht nach folgender Ma�gabe zu. Verbraucher ist jede nat�rliche Person, die ein Rechtsgesch�ft zu Zwecken abschlie�t, die �berwiegend weder ihrer gewerblichen noch ihrer selbst�ndigen beruflichen T�tigkeit zugerechnet werden k�nnen.

WIDERRUFSBELEHRUNG

Widerrufsrecht

Sie haben das Recht, binnen vierzehn Tagen ohne Angabe von Gr�nden diesen Vertrag zu widerrufen.

Die Widerrufsfrist betr�gt vierzehn Tage ab dem Tag, an dem Sie oder ein von Ihnen benannter Dritter, der nicht der Bef�rderer ist, die letzte Ware oder die letzte Teilsendung bzw. das letzte St�ck in Besitz genommen haben bzw. hat.

Um Ihr Widerrufsrecht auszu�ben, m�ssen Sie uns, SMASS Sellers, 1944 LOMA LINDA DR., 75063-3924, IRVING, Texas, U.S.A., +1 4699865502, mittels einer eindeutigen Erkl�rung (z.B. ein mit der Post versandter Brief, Telefax oder E-Mail) �ber Ihren Entschluss, diesen Vertrag zu widerrufen, informieren. Sie k�nnen daf�r das beigef�gte Muster-Widerrufsformular verwenden, das jedoch nicht vorgeschrieben ist. Sie k�nnen auch eine andere eindeutige Erkl�rung auf der Webseite "Meine Bestellungen" in Ihrem "Nutzerkonto" elektronisch ausf�llen und �bermitteln. Machen Sie von dieser M�glichkeit Gebrauch, so werden wir Ihnen unverz�glich (z. B. per E-Mail) eine Best�tigung �ber den Eingang eines solchen Widerrufs �bermitteln. Zur Wahrung der Widerrufsfrist reicht es aus, dass Sie die Mitteilung �ber die Aus�bung des Widerrufsrechts vor Ablauf der Widerrufsfrist absenden.

Folgen des Widerrufs

Wenn Sie diesen Vertrag widerrufen, haben wir Ihnen alle Zahlungen, die wir von Ihnen erhalten haben, einschlie�lich der Lieferkosten (mit Ausnahme der zus�tzlichen Kosten, die sich daraus ergeben, dass Sie eine andere Art der Lieferung als die von uns angebotene, g�nstigste Standardlieferung gew�hlt haben), unverz�glich und sp�testens binnen vierzehn Tagen ab dem Tag zur�ckzuzahlen, an dem die Mitteilung �ber Ihren Widerruf dieses Vertrags bei uns eingegangen ist. F�r diese R�ckzahlung verwenden wir dasselbe Zahlungsmittel, das Sie bei der urspr�nglichen Transaktion eingesetzt haben, es sei denn, mit Ihnen wurde ausdr�cklich etwas anderes vereinbart; in keinem Fall werden Ihnen wegen dieser R�ckzahlung Entgelte berechnet. Wir k�nnen die R�ckzahlung verweigern, bis wir die Waren wieder zur�ckerhalten haben oder bis Sie den Nachweis erbracht haben, dass Sie die Waren zur�ckgesandt haben, je nachdem, welches der fr�here Zeitpunkt ist. Sie haben die Waren unverz�glich und in jedem Fall sp�testens binnen vierzehn Tagen ab dem Tag, an dem Sie uns �ber den Widerruf dieses Vertrags unterrichten, an SMASS Sellers, 1944 LOMA LINDA DR., 75063-3924, IRVING, Texas, U.S.A., +1 4699865502, zur�ckzusenden oder zu �bergeben. Die Frist ist gewahrt, wenn Sie die Waren vor Ablauf der Frist von vierzehn Tagen absenden.

Sie tragen die unmittelbaren Kosten der R�cksendung der Waren. Sie m�ssen f�r einen etwaigen Wertverlust der Waren nur aufkommen, wenn dieser Wertverlust auf einen zur Pr�fung der Beschaffenheit, Eigenschaften und Funktionsweise der Waren nicht notwendigen Umgang mit ihnen zur�ckzuf�hren ist.

Ausnahmen vom Widerrufsrecht

Das Widerrufsrecht besteht nicht bzw. erlischt bei folgenden Vertr�gen:

Zur Lieferung von Zeitungen und Zeitschriften oder Illustrierten, mit Ausnahme von Abonnement Vertr�gen;
Bei der Lieferung digitaler Inhalte, die nicht auf einem k�rperlichen Datentr�ger (z.B. einer CD oder DVD) geliefert werden, wenn Sie dem Beginn der Ausf�hrung vor der Bestellung ausdr�cklich zugestimmt und zur selben Zeit best�tigt haben, dass mit der Ausf�hrung begonnen werden kann und Sie Ihr Widerrufsrecht verlieren, sobald die Ausf�hrung begonnen hat.

ENDE DER WIDERRUFSBELEHRUNG

Muster-Widerrufsformular

(Wenn Sie den Vertrag widerrufen wollen, dann f�llen Sie bitte dieses Formular aus und senden Sie es zur�ck)

An: (SMASS Sellers, 1944 LOMA LINDA DR., 75063-3924, IRVING, Texas, U.S.A., +1 4699865502)

Hiermit widerrufe(n) ich/wir* den von mir/uns* abgeschlossenen Vertrag �ber den Kauf der folgenden Waren*/ die Erbringung der folgenden Dienstleistung*

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