Upgrade to Pro
— share decks privately, control downloads, hide ads and more …
Speaker Deck
Sign up for free
Menu
Search
Features
All features
Private URLs
Password Protection
Custom URLS
Scheduled publishing
Remove Branding
Restrict embedding
Deck Collections
Notes
Features
All features
Private URLs
Password Protection
Custom URLS
Scheduled publishing
Remove Branding
Restrict embedding
Deck Collections
Notes
Explore
Featured decks
Featured speakers
Programming
Technology
Storyboards
Explore
Featured decks
Featured speakers
Programming
Technology
Storyboards
Pricing
Search
Sign in
Sign up for free
計算情報学研究室 (数理情報学第7研究室)紹介スライド
Search
Taihei Oki
April 27, 2023
Education
4.5k
0
Share
Embed
Copy iframe code
Copy JS code
Copy link
Start on current slide
計算情報学研究室 (数理情報学第7研究室)紹介スライド
Taihei Oki
April 27, 2023
Other Decks in Education
See All in Education
吉岡研究室紹介(2026年度)
kentaroy47
0
380
An Experiment in "Cross-Cultural Exchange" as a Method for Content Creation
naoji_taniguchi_ksk_0827
0
280
Sanapilvet opetuksessa
matleenalaakso
1
36k
SANG PENCIPTA BERBICARA (01ABSG-Q4-2026)
ssmedikasda
0
480
ちいかわを読め
uchi8977
1
410
HTML5 and the Open Web Platform - Lecture 3 - Web Technologies (1019888BNR)
signer
PRO
3
3.6k
Antigravityを使ってGeminiAPI(NanobananaPro)と連携して挿絵メーカーを作った
yoshimura_datam
0
260
DRUGS ACTING ON THE PERIPHERAL NERVOUS SYSTEM
pawan_pharm
0
170
Human Perception and Cognition - Lecture 4 - Human-Computer Interaction (1023841ANR)
signer
PRO
0
1.7k
[2026後期火5] 論理学(京都大学文学部 後期 第2回)「量化子の導入」
yatabe
0
180
Web Application Frameworks - Lecture 3 - Web Technologies (1019888BNR)
signer
PRO
0
3.6k
1007
cbtlibrary
0
230
Featured
See All Featured
Side Projects
sachag
456
43k
What’s in a name? Adding method to the madness
productmarketing
PRO
24
4.2k
Bash Introduction
62gerente
615
220k
WCS-LA-2024
lcolladotor
0
890
How to Ace a Technical Interview
jacobian
280
24k
The Curious Case for Waylosing
cassininazir
1
570
What the history of the web can teach us about the future of AI
inesmontani
PRO
2
740
Helping Users Find Their Own Way: Creating Modern Search Experiences
danielanewman
31
3.4k
Building Adaptive Systems
keathley
44
3.3k
The Cost Of JavaScript in 2023
addyosmani
55
10k
Why Our Code Smells
bkeepers
PRO
340
58k
Sharpening the Axe: The Primacy of Toolmaking
bcantrill
46
3k
Transcript
計算情報学研究室 (数理情報学第7研究室) 岩田 覚 谷川 眞一 五十嵐歩美 坂上晋作 大城泰平
計算手法を軸とした 分野横断型研究の展開 離散最適化 連続最適化 圧縮センシング 化学情報 機械学習 エネルギー システム 線形計算
情報通信 回路・プラント シミュレーション メカニズムデザイン
離散最適化法 • 解き易い問題 (最大流問題,最小木問題) アルゴリズムの高速化 一般的な枠組 • 解き難い問題 (巡回セールスマン問題) 近似アルゴリズム
メタヒューリスティック 厳密解法 (分枝限定法,切除平面法) 劣モジュラ関数
劣モジュラ関数 • ネットワークのカット容量関数 • 行列の階数関数 • 多元情報源のエントロピー関数 ) ( )
( ) ( ) ( Y X f Y X f Y f X f È + Ç ³ + V Y X Í " , V X Y R 2 : ® V f : V 有限集合
一般化固有値計算による 大域最適化手法 5 楕円体間の符号付き距離 非凸最適化問題として定式化 極値 (KKT) 条件の導出 ⇒2変数固有値問題への帰着 ⇒一般化固有値問題による解法
非凸2次計画問題への拡張
None
組合せ的計算幾何学 • 幾何的対象に対する計算問題を解くためのアルゴリズム基盤 – 動作計画 – 幾何的情報システム – 幾何学的モデリング(CAD) •
目標:幾何的対象に背後に潜む組合せ構造を解明したい → 効率的アルゴリズムの設計 goal
幾何的グラフ理論 • グラフの埋め込みや剛性 – センサーネットワーク位置同定, タンパク質の挙動解析, 結晶構 造の同定, ロボット制御 •
幾何的特徴を有するグラフの特徴づけ • 連続最適化問題(半正定値計画問題など)と組合せ最適化
メカニズムデザイン 9 • メカニズムデザイン: みんなが納得する妥協点を 見つけるにはどうすれば良いか – マッチング(研究室配属, 学校選択) –
投票(選挙, 市民参加型予算) – 資源配分(業務分担, 授業割当, 医療物資の配分)
メカニズムデザインとアルゴリズム 10 目標:望ましい性質を満たすメカニズム(アルゴリズム)の設計 → そのようなメカニズムを構築するための数理構造の解明 • 望ましい性質:公平性, (資源配分の)効率性, 嘘をついても 得をしない…
メカニズム 例: 劣モジュラ性を 満たす選好構造 公平かつ効率的な 資源配分
決定グラフを用いた最適化手法 11 実行可能解の集合を決定グラフを用いて表現 決定グラフ上の操作で様々な実問題にアプローチ ネットワークルーティング 混雑ゲームの均衡解析 s t 1 2
3 4 5 1 Root r 2 3 3 4 5 ⊥ 実行可能解集合 決定グラフ
学習理論に基づくアルゴリズム解析 12 L/L♮凸関数最小化に対する最急降下法 の初期解のオンライン学習 𝑡 𝑠 𝑣 A*探索のヒューリスティクス Data Sketching
⋅ 高速低ランク近似の スケッチング行列 ℓ! -distance = 3 argmin Warm-start ℓ! -distance = 1 機械学習で設計 “アルゴリズム+機械学習” の汎化誤差解析
代数計算と組合せ最適化 13 0 2 0 0 1 3 0 1
3 ' 行列の階数 ≦ 二部グラフのマッチングの最大サイズ (Edmonds 1967) 行列要素の零・非零情報から二部グラフを作る
代数計算と組合せ最適化 14 • 等号が成立するケースの研究, 他の離散構造への拡張 → 数え上げ手法へ応用 • 行列要素の非可換への拡張 →
線形微分・差分方程式系の解析へ応用 • 行列(線形方程式)から非線形方程式への拡張 → 動的システムのシミュレーション手法へ応用 𝐹! = 𝐹!"# + 𝐹!"$ 𝐴(𝑡) d𝑥 d𝑡 𝑡 + 𝐵(𝑡)𝑥 𝑡 = 𝑓(𝑡)
数理情報学第7研究室 http://www.opt.mist.i.u-tokyo.ac.jp 知性に裏付けられた楽観主義 合理性(最適性)の追求