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社会量子場モデルと次世代量子ニューロ計算原理の開発,および危機管理への応用

Research Project

Project/Area Number 14658119
Research Category

Grant-in-Aid for Exploratory Research

Allocation TypeSingle-year Grants
Research Field 社会システム工学
Research InstitutionNational Graduate Institute for Policy Studies

Principal Investigator

松谷 明彦 (2004)  政策研究大学院大学, 政策研究科, 教授 (00303090)

松浦 弘幸 (2002-2003)  政策研究大学院大学, 政策研究プロジェクトセンター, 助教授 (30262116)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 藤正 巖  政策研究大学院大学, 政策研究科, 教授 (30010028)
大山 達雄  政策研究大学院大学, 政策研究科, 教授 (30134323)
松浦 弘幸  株式会社テクノバ, 主任研究員 (30262116)
中野 正博  産業医科大学, 医学部, 助教授 (70141744)
鎮西 恒雄  東京大学, 先端科学技術研究センター, 助教授 (20197643)
松谷 明彦  政策研究大学院大学, 政策研究科, 教授 (00303090)
Project Period (FY) 2002 – 2004
Project Status Completed (Fiscal Year 2004)
Budget Amount *help
¥3,800,000 (Direct Cost: ¥3,800,000)
Fiscal Year 2004: ¥900,000 (Direct Cost: ¥900,000)
Fiscal Year 2003: ¥1,200,000 (Direct Cost: ¥1,200,000)
Fiscal Year 2002: ¥1,700,000 (Direct Cost: ¥1,700,000)
Keywords量子社会システム分析法 / 複素拡散微分方程式 / 演算子法 / 確率微分方程式 / 確率過程量子化 / シュレディンガー方程式 / ブラック・ショールズ方程式 / 生命力関数 / 量子電磁気学 / 非摂動 / 高次相関作用 / 量子計算機 / アルゴリズム / 確率過程 / 拡散係数
Research Abstract

我々は,原子・分子の力学である「量子力学」を手本とした量子社会システム分析法を開発した.この方法では,現代物理学の波動方程式を,経済・金融工学の分野に応用して新しい将来推計システムや構造解析システムを構築することを目指した.この量子社会システム分析法によるデータの平準平滑化には,ファジー微分法と積分法を新たに開発し,データをすべてファジー数として取り扱った.この我々のデータ処理法は,拡散係数が時間依存を持つ場合にまで拡張した手法であり,統計学の「関数データ解析法」を,量子力学に似た「演算子法」にまで発展させたものである.我々が開発した量子社会システム分析法を用いて,12種類の病気に関する2000年から2014年までの有病率の将来予測を実施し,予測誤差は高々2%以下であり,一般の時系列解析法よりも良好な精度を得たが,原子・分子の方程式がマクロな社会・経済システム分析法への適用の妥当性を疑う声も多かった.そこで,我々はその根拠を示すために,一般的なブラウン運動を記述する確率微分方程式から量子社会システム分析法の基本式(複素拡散微分方程式)の導出を試みた.ネルソンの確率過程量子化の方法に習い,前方平均微分,後方平均微分を定義して,一般的な確率微分方程式から汎用複素拡散微分方程式を得ることに成功した.量子力学のシュレディンガー方程式は,我々の複素拡散微分方程式において,拡散係数を、√<η/m>という定数とすることに相当し,また有名なブラック・ショールズ方程式のいう「ミクロな現象であれその現象の根底に拡散過程が存在すれば,さらに一般的には,確率過程が存在すれば,その現象は,確率微分方程式を出発点として,量子力学のシュレディンガー方程式に類似の複素拡散微分方程式で記述可能である」という結論に到達した.

Report

(3 results)
  • 2004 Annual Research Report
  • 2003 Annual Research Report
  • 2002 Annual Research Report
  • Research Products

    (18 results)

All 2005 2004 2003 2002 Other

All Journal Article (6 results) Book (1 results) Publications (11 results)

  • [Journal Article] Non-perturbative quantum field theory and intermolecular forces in physical chemistry2005

    • Author(s)
      Matsuura, Hiroyuki
    • Journal Title

      INFORMATION (Accepted)

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  • [Journal Article] Stochastic Dynamics of Complex Systems(I) Description of Micro-System2004

    • Author(s)
      Matsuura, Hiroyuki
    • Journal Title

      INFORMATION 7・4

      Pages: 497-514

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  • [Journal Article] 散逸拡散系と系列解析法の数理的基礎理論-1,原子から経済・社会現象まで2004

    • Author(s)
      松浦弘幸
    • Journal Title

      数理科学会,数理科学論文集 5・1

      Pages: 11-16

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  • [Journal Article] The Principle for Artificial Molecular Machine and Noise : Slow Stochastic Dynamics in Complex Systems2003

    • Author(s)
      Matsuura, Hiroyuki
    • Journal Title

      American Institute of Physics(AIP) AIP series 132

      Pages: 325-327

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  • [Journal Article] System Analysis Based on the physical Method and its Application to Social Prediction(2)2002

    • Author(s)
      Matsuura, Hiroyuki
    • Journal Title

      INFORMATION 5・2

      Pages: 171-181

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  • [Journal Article] 現代物理学的方法を応用した社会システム分析法の基礎2002

    • Author(s)
      松浦弘幸
    • Journal Title

      日本統計学会誌 32・3

      Pages: 382-382

    • NAID

      10013897103

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  • [Book] Stochastic Dynamics of Social System Analysis2004

    • Author(s)
      Matsuura, Hiroyuki
    • Publisher
      Springer-Verlag (Accepted)
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  • [Publications] Matsuura H: "Relativistic Quantum Field Theory for Condensed Systems (II)"Int.Jr.of Mod.Phys.B. 17(30). 5713-5723 (2003)

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  • [Publications] Matsuura H, Nakano M, Nemoto T: "Stochastic Dynamics of Social System Analysis"34th Annual Conf.of the Int.Simulation and gaming Association. 99-108 (2003)

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  • [Publications] 松浦弘幸, 中野正博, 根本哲也: "社会システム分析法の確率力学と展開"数理科学会. (アクセプト・印刷中).

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  • [Publications] 松浦弘幸, 中野正博, 根本哲也, 藤正巖: "経済物理学的手法の基礎付け"日本物理学会講演概要集2002秋季大会. 57(2). 263 (2002)

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  • [Publications] 松浦弘幸, 中野正博, 根本哲也, 藤正巖: "現代物理学的方法を応用した社会システム分析法の基礎"統計関連学会連合大会講演報告集. 496-497 (2002)

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  • [Publications] Matsuura H, Nakano M, Liu L.G.: "System Analysis based on the physical Method and its Application to Social Prediction"Information. 5(2). 171-181 (2002)

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  • [Publications] Matsuura H, Nakano M: "Stochastic Model of Actin Myosin System, New Stochastic Resonance Inclined Rods Model Having Double spring"Jr. of Biomedical Fuzzy System Association. 8(1). 1-13 (2002)

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  • [Publications] Nakano M, Matsuura H: "Vertex correction in the Nuclear Schwinger-Dyson Formalism"Jr. of Modern Physics. 11(4). 1-13 (2002)

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  • [Publications] 根本哲也, 中野正博, 松浦弘幸: "材料物性のスケーリング則"数理科学. 4(2)(印刷中). (2003)

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  • [Publications] 松浦弘幸(分担・共著): "先端物理学辞典"丸善. 308 (2002)

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Published: 2002-04-01   Modified: 2016-04-21  

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