SMAPIP-MSI2004


科研費特定領域研究「確率的情報処理への統計力学的アプローチ」主催企画

「確率推論の数理」


SMAPIP Workshop on Mathematics of Statistical Inference



今回は専門家向けの講演を前提に各講演者に講演依頼をしております．

大盛況のうちに終了しました．

  • 開催日時：２００４年１２月６日−８日

  • 開催場所： 東北大学（青葉山キャンパス内）青葉記念会館５０１室（大会議室）
      青葉記念会館は http://www.tohoku.ac.jp/japanese/map/map-aoba.html の地図の 28 番の建物です．

  • 開催趣旨：
      近年，確率推論は人工知能，情報理論などの分野で不可欠な技術となりつつあ る．大規模な確率モデルに対する正確な推論は多くの場合，計算量の面から実 現が難しいので，効率や精度のよい近似的な計算手法が不可欠であり，ベイジ アンネットの推論や一部の誤り訂正符号の復号法では確率伝搬法やクラスタ変 分法といった近似手法が広く用いられるようになってきた．しかし，これらの 近似的確率推論の手法については，理論的な立場からの理解が十分に得られて いるとはいえず，効率や精度などの観点からみた近似的確率推論手法の性質を 理論的に研究することの重要性が高まっている．一方で，確率推論の問題はス ピングラス理論で古くから扱われている問題と構造が似ており，統計力学にお ける平均場理論・転送行列法といった近似解析手法と確率伝搬法などの確率推 論手法との類似性が近年指摘されている．本研究会は，分野横断的な立場から， 確率伝搬法を中心とした近似的な確率推論の手法についての研究成果を紹介し 合い，深く切り込んだ情報交換を行なうことを目的とする． (Preface: Postscript, PDF)
  • 主なトピックス：
    1. 確率伝搬法の定式化（平均場近似，ベーテ近似，クラスター変分法，TAP 自由エネルギー，転送行列法を含む）
    2. 確率伝搬法のアルゴリズム解析（動的振舞い，情報幾何を含む）
    3. 確率伝搬法の確率的情報処理への応用（符号・暗号理論，情報通信技術，信号・画像処理，人工知能・ベイジアンネットワーク，その他）
      ＊今回は上記トピックスについての専門家向けの講演を前提に各講演者に講演依頼をしております． ご了承ください．

  • プログラム（敬称略)

      2004 年 12 月 6 日

        Session 1: 座長 田中利幸（東京都立大学大学院工学研究科）
          13:15-13:30: Opening (Presentation Slide (PPT))
            Preface (Paper: Postscript, PDF)
          13:30-14:15: 堀口剛 (東北大学大学院情報科学研究科)
            Approximation scheme for information Ising model with S=1 by cluster variation method (Paper: Postscript, PDF)

          14:15-15:00: 中村一尊 (慶應義塾大学理工学部)

            Statistical mechanics of hyperparameter estimation in CDMA multiuser demodulation


        15:00-15:15: 休憩

        Session 2: 座長 井上純一（北海道大学大学院情報科学研究科）
          15:15-16:00: 多賀伸幸 (東京工業大学大学院情報理工学研究科):
            On the convergence of loopy belief propagation algorithm for two update rules

          16:00-16:45: 田中利幸 (東京都立大学大学院工学研究科)

            Derivation of a belief-propagation-based parallel interference cancellation algorithm for CDMA multiuser detection problem (Paper: Postscript, PDF)
      2004 年 12 月 7 日

        Session 3: 座長 庄野逸（山口大学工学部）
          10:30-11:15: 村山立人 (NTTコミュニケーション科学基礎研究所):
            Statistical mechanics of multi terminal data compression ---theory and practice--- (Paper (Postscript), Paper (PDF), Presentation Slide (PPT))

          11:15-12:00: 渋谷智治 (メディア教育開発センター研究開発部):

            BP vs. CCCP in reliable communication (Paper: Postscript, PDF)

        12:00-13:30: 昼休み

        Session 4: 座長 村山立人（NTT コミュニケーション科学基礎研究所）
          13:30-14:15: 池田思朗 (統計数理研究所):
            Information geometrical framework to analyze the belief propagation algorithm (Paper: Postscript, PDF)

          14:15-15:00: 樺島祥介 (東京工業大学大学院総合理工学研究科):

            Bayesian inference in large feed-forward networks using belief propagation (Paper: PDF)

        15:00-15:15: 休憩

        Session 5: 座長 三村和史（広島市立大学情報科学部）
          15:15-16:00: 福島孝治 (東京大学大学院総合文化研究科):
            Belief propagation and phase transitions in finite connectivity spin glasses (Paper: PDF)

          16:00-16:45: 井上真郷 (東京工業大学大学院総合理工学研究科):

            An LDPCC decoding algorithm based on Bowman-Levin approximation ---Contrast with BP and CCCP--- (Paper: Postscript, PDF)

          16:45-17:30: 本村陽一 (産業技術総合研究所 デジタルヒューマン研究センター):

            Introduction of practical applications using Bayesian networks
      懇親会 (青葉記念会館 3 階 レストラン四季彩)
      2004 年 12 月 8 日

        Session 6: 座長 大森敏明（理化学研究所）
          10:30-11:15: 椎野正寿 (東京工業大学大学院理工学研究科):
            Statistical mechanics of stochastic neural networks (Paper: Postscript, PDF)

          11:15-12:00: 岡田真人 (東京大学大学院新領域創成科学研究科)


        12:00-13:30: 昼休み

        Session 7: 座長 岡田真人（東京大学大学院新領域創成科学研究科）
          13:30-14:15: 尾関智子 (理化学研究所):
            Dynamics of image restoration by Markov chain Monte Carlo and belief propagation (Paper: Postscript, PDF)

          14:15-15:00: 田中和之 (東北大学大学院情報科学研究科):

            Linear response formula and generalized belief propagation for probabilistic inference (Paper (Postscript), Paper (PDF), Presentation Slide (PPT))

          15:00-15:15: Closing

  • 参加費：無料

  • 懇親会：2004 年 12 月 7 日 17 時 45 分開始．東北大学青葉記念会館の３階レストラン四季彩（会費実費徴収）

  • 実行委員会：
    1. 田中和之（東北大学大学院情報科学研究科）(実行委員長)
    2. 田中利幸（東京都立大学大学院工学研究科）
    3. 樺島祥介（東京工業大学大学院総合理工学研究科）

  • 主催： 科研費特定領域研究「確率的情報処理への統計力学的アプローチ（Statistical-Mechanical Approach to Probabilistic Information Processing; SMAPIP）」

  • 協賛：電子情報通信学会，日本神経回路学会，計測自動制御学会，情報処理学会，日本物理学会，システム制御情報学会，人工知能学会

  • SMAPIP 主催・共催イベントへのリンク：
    1. 電子情報通信学会基礎・境界ソサイエティ主催企画
      若手研究者・学生向けに最新技術をわかりやすく紹介する講演会 「ベイズ統計と統計力学を用いた確率的情報処理技術」
      (2002 年 3 月 22 日, 東京工業大学すずかけ台キャンパス 総合研究館)
    2. 電子情報通信学会基礎・境界ソサイエティ，科研費特定領域研究「確率的情報処理への統計力学的アプローチ」共同開催企画
      若手研究者・学生向けに最新技術をわかりやすく紹介する講演会 「確率的情報処理としての移動体通信技術」
      (2002 年 12 月 1 日, 大手町サンケイプラザ, 東京)
    3. 林原フォーラム「偶然と必然--数理、情報、経済」 分科会「情報の物理学」 (2003 年 7 月 11 日 - 13 日，岡山)
    4. 科研費特定領域研究「確率的情報処理への統計力学的アプローチ」 平成 15 年度研究成果発表会 (2003 年 7 月 14 日 - 15 日，岡山)
    5. 若手研究者・学生向けに，最新技術をわかりやすく紹介する講演会 「確率的アルゴリズムによる情報処理」
      (2003 年 11 月 10 日, ぱるるプラザ京都, 主催：電子情報通信学会基礎・境界ソサイエティ，日本神経回路学会, 科研費特定領域研究「確率的情報処理への統計力学的アプローチ」)
    6. 2003 年情報論的学習理論ワークショップ (IBIS2003), (2003 年 11 月 11 日 - 12 日, ぱるるプラザ京都，SMAPIP 共催)
    7. 2003 年ベイジアンネットセミナー (BN2003）, (2003 年 11 月 13 日 - 14 日, ぱるるプラザ京都，SMAPIP 共催)
    8. Satellite Meeting of STATPHYS 22 ``Statistical Physics of Disordered Systems and Its Applications''（2004 年 7 月 12 日 - 15 日, 湘南国際会議村，神奈川県葉山町，SMAPIP 共催）．
    9. 平成 16 年度東工大知能システム科学専攻サマーシンポジューム「確率をてなずける計算技術 ---レプリカ法と平均場近似」 (2004 年 9 月 6 日 - 7 日, 東京工業大学百年記念館, SMAPIP 共催)．
    10. 電子情報通信学会ニューロコンピューティング研究会（2004 年 10 月 18 日，19 日，けいはんなプラザ，京都府相楽郡精華町けいはんな学研都市，SMAPIP 共催）．
    • このホームページに関する問い合わせ先： 田中和之 (E-mail: kazu [at mark] tohoku [dot] ac [dot] jp)