情報数物研究会

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2010年度 情報数物研究会

日程・場所 2010年11月26日金曜日16:30-18:00
情報科学研究科新棟2階中講義室
講演者 河原吉信氏(大阪大学 産業科学研究所 知能推論研究分野)
講演タイトル 準備中
アブストラクト 準備中
日程・場所 2010年10月29日金曜日16:20-17:50
情報科学研究科新棟2階中講義室
講演者 津田宏治氏(産業技術総合研究所 生命情報工学研究センター)
講演タイトル 準備中
アブストラクト 準備中
日程・場所 2010年7月30日金曜日 16:20-17:50
情報科学研究科新棟2階中講義室
講演者 鬼沢直哉氏 (東北大学電気通信研究所)
講演タイトル Low-Density Parity-Check(LDPC)復号ハードウェア設計手法
アブストラクト 近年のモバイル機器の通信容量増大に伴い,高品質なデータ通信を実現する誤り 訂正符号(Error correcting codes:ECC)が必須の技術となっている.Low- Density Parity-Check(LDPC)符号はECCの一種でシャノン限界に迫る高い誤り訂 正能力を持つことから,mobile WiMAX, WiFi(IEEE 802.11n),10GBase-T等へ採用 されている. そのLDPC符号は,符号長が大きくなるに従い誤り訂正能力が高くなる一方で,そ の復号ハードウェアが複雑になるため,要求されているbit error rate(BER)や スループットに応じて, そのハードウェアを構成する必要がある. 本講演では,上記の要件を考慮したLDPC復号器のハードウェア実装方法について 述べる.
日程・場所 2010年7月14日水曜日 16:20-17:50
情報科学研究科新棟2階中講義室
講演者 井上純一氏 (北海道大学大学院情報科学研究科)
講演タイトル 量子モンテカルロ法の確率過程に従うスピン系のマクロ変数の発展方程式
アブストラクト 無限レンジ相互作用を有する平均場模型の平衡状態は有限個のマクロ変数で系の性質が記述される.  系が平衡状態から離れている場合でさえも, 系をミクロに記述するマスター方程式を熱力学的極限で粗視化し, 有限個のマクロ変数へと情報を縮約することで,系の時間発展をそれらマクロ変数の発展を介して調べることができる.  実際, Coolen と Ruijgrok [1] は結合強度が非対称なホップフィールド模型に有限個のパターンを埋め込んだシステムの系列想起過程をこの方法によって解析し,その後, この手続きはCoolen, Laughtpn and Sherrington によってスピングラス系へと拡張され [2], 「動的レプリカ理論」として発展を遂げている.  一方, 量子系の時間発展は本来シュレーディンガー方程式に従うが, 量子アニーリングなどの量子揺らぎを用いた情報処理を大規模問題に対して適用する場合には量子モンテカルロ法によって量子系を計算機上に「シミュレート」することになる.  このシミュレートされる古典系の「マスター方程式」を考えることで,その量子系のマクロ変数の発展式が導出できないか, また, それを量子情報処理過程の性能評価に使えないかを検討することが, 本研究の目的である.  我々の得た結果[3]から, 実際, それは可能であり, 「静的近似」が成り立つ条件下ではマクロ変数の発展式を解析的に導出することができる.  本講演ではその定式化と導出過程を詳しくみた後, 静的近似の妥当性を議論し,時間が許せば確率的情報処理への応用にも触れたい [4,5].

[1] A.C.C. Coolen and Th W. Ruijgrok, PRA, Vol. 38, 4253 (1988)
[2] A.C.C. Coolen, S.N.Laughton and D. Sherrington, PRB, Vol. 53 8184 (1996)
[3] J. Inoue, JPCS, in press (2010) (arXiv:1004.2943)
[4] J. Inoue, PRE, Vol. 63, 046114 (2001)
[5] J. Inoue and K. Tanaka, PRE, Vol. 65, 016125 (2002)
日程・場所 2010年6月29日火曜日16:30-18:00
情報科学研究科新棟2階中講義室
講演者 中山英久氏(東北工業大学工学部)
講演タイトル 情報ネットワークの定量化に基づく状態定義の技術
アブストラクト 情報ネットワークの弾力的な利活用のためには,ネットワークのトラヒック観測を通じて得たパケット・データを分析することが肝要である.ゆえに,パケット・データに基づいた数理モデルを構成して分析することが常套だと考えられる.しかしながら,情報ネットワークに接続されるコンピュータ端末は各々任意なノードとして存在しており,ノード間の相互関係をクリアに定義することは困難である.そのため,トラヒック観測点でのパケット・データから得られる知見に基いた,ある種のヒューリスティックなモデルを適用した応用研究は少なくない.本講演では,ストリーミングによるコンテンツ配信のトレータトレーシングを行う技術,および,アドホックネットワークにおける動的な異常検知技術について紹介する.暗号化などにより直接にパケット・データを観測できないが,パケットのデータ量のみ観測が可能なネットワーク環境では,ストリーミングの波形を検出して状態が定義できる.また,端末のみで構成が許されるアドホックネットワークは,インターネットに代表される通常のネットワークよりもトポロジの動的な変化が大きく,ネットワーク層の挙動が時々刻々と変化するため,観測結果の定量化が困難であったが,履歴に対する重みをつけた主成分分析の導入により,通常状態と異常状態を動的に定義可能である.実際のパケット・データを観測した結果に基づくモデル化や,情報ネットワークの定量化に関する今後の展開について議論したい.
日程・場所 2010年6月4日金曜日16:30-18:00
情報科学研究科新棟2階中講義室
講演者 内澤啓氏(東北大学大学院情報科学研究科)
講演タイトル 生体情報処理の視点に基づいたエネルギー効率の高いしきい値回路の設計
アブストラクト 神経回路網で実現される情報処理において,神経細胞間の情報伝達には電気信号 (パルス)が用いられている. 近年の研究により,このパルスの発生は脳にとって非常にエネルギーコストが高 く,結果として神経回路網で実現される情報処理は,パルスの発生量を少なく抑 えて実現されている,という事実が明らかになった. 「しきい値回路」(あるいは,McCulloch-Pitts モデルによる回路)は脳の神経 回路網の理論モデルのひとつである.  本講演では,計算過程で生じるパルスの発生量の少ないしきい値回路がどのよう な性質を持つのかについて,これまで分かっている理論的な結果を紹介する. また,特定の情報処理を行うパルス発生量の少ないしきい値回路の回路構造につ いても述べる.