研究紹介

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革新知能統合研究センター

構造的学習チーム

チームリーダー 河原 吉伸 (D.Eng.)
河原 吉伸 (D.Eng.)

機械学習をはじめとした知能情報処理に基づき予測を行う場面では、用いるデータ中の変数間に構造的な事前情報を有していることが一般的です。当チームでは、そのような構造的事前情報を用いた学習のための理論基盤の構築やアルゴリズム開発を行っています。さらに、そのために必要な高速な最適化手法に関する研究も行っています。また、種々の科学・工学データへ開発したアルゴリズムや手法を適用して応用的研究も進めています。

研究主分野

コンピューター科学

研究関連分野

物理学 / 工学

研究テーマ

  • 構造的事前情報とデータを統合的に用いた学習
  • 効率的な学習のための最適化アルゴリズム
  • 時空間ダイナミクス解析のための学習
  • 種々の科学・工学データへの開発手法の適用

主要論文

「*」は、理研外のみでの成果です。
  1. Takeishi, N., Kawahara, Y., Tabei, Y., and Yairi, T.:
    "Bayesian dynamic mode decomposition"
    Proceedings of the 26th International Conference on Joint Conference on Artificial Intelligence (IJCAI'17) (in press)
  2. Wang, H., Kawahara, Y., Weng, C., and Yuan, J.:
    "Representative selection with structured sparsity"
    Pattern Recognition, Vol.63, pp.268-278 (2017).
  3. Kawahara, Y.:
    "Dynamic mode decomposition with reproducing kernels for Koopman spectral analysis"
    Advances in Neural Information Processing Systems 29, pp.911-919 (2016).
  4. *Kawahara, Y., Iyer, R., and Bilmes, J.:
    "On approximate non-submodular minimization via tree-structured supermodularity"
    Proceedings of the 18th International Conference on Artificial Intelligence and Statistics (AISTATS’15), pp.444-452 (2015).
  5. *Xin, B., Kawahara, Y., Wang, Y., and Gao, W.:
    "Efficient generalized fused Lasso with application to the diagnosis of Alzheimer’s disease"
    Proceedings of the 29th AAAI Conference on Artificial Intelligence (AAAI’14), pp.2163-2169 (2014).
  6. *Nagano, K., and Kawahara, Y.:
    "Structured convex optimization under submodular constraints"
    Proceedings of the 29th Annual Conference on Uncertainty in Artificial Intelligence (UAI’13), pp.459-468 (2013).
  7. *Kawahara, Y., and Sugiyama, M.:
    "Sequential change-point detection based on direct density-ratio estimation"
    Statistical Analysis and Data Mining, Vol.5, No.2, pp.114-127 (2012).
  8. *Kawahara, Y., and Washio, T.:
    "Prismatic algorithm for discrete D.C. programming problem"
    Advances in Neural Information Processing Systems 24, pp.2106-2114 (2011).
  9. *Kawahara, Y., Nagano, K., Tsuda, K., and Bilmes, J.:
    "Submodularity cuts and applications"
    Advances in Neural Information Processing Systems 22, pp.916-924 (2009).

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