Google Prediction API, вероятно, использует такие технологии, как нейронные сети и машинное обучение, для классификации и прогнозирования. Это обширная тема и довольно сложная математически, но, безусловно, есть некоторые библиотеки .NET, которые берут на себя большую часть тяжелой работы.
Например, здесь - это статья CodeProject, которая охватывает библиотеку AForge.Neuro .