Primero comience a leer sobre el aprendizaje automático en general y los sistemas de recomendación en particular, comience a experimentar con datos públicos escribiendo sus propios recomendadores / sistemas de predicción.
Recomiendo hacer la especialización de Machine Learning (https://www.coursera.org/specializations/machine-learning) en Coursera, al menos el primer curso. Le dará una idea de lo que puede lograr con Machine Learning, le muestra cómo crear fácilmente un motor de recomendaciones en un cuaderno de ipython y usar Graphlab (incluso les otorgan a todos los estudiantes una licencia no comercial de un año). Esto debería mantenerte ocupado durante un par de meses y darte una idea básica de lo que puedes lograr.
Si no tienes la paciencia para completar el curso o lo encuentras aburrido, entonces la investigación probablemente no sea para ti.
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¡Buena suerte!