• Search Research Projects
  • Search Researchers
  • How to Use
  1. Back to previous page

Singular statistics and computational algebraic analysis of machine learning models

Research Project

Project/Area Number 15KT0102
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research (C)

Allocation TypeMulti-year Fund
Section特設分野
Research Field Mathematical Sciences in Search of New Cooperation
Research InstitutionUniversity of Tsukuba

Principal Investigator

Tajima Shinichi  筑波大学, 数理物質系, 教授 (70155076)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 小原 功任  金沢大学, 数物科学系, 准教授 (00313635)
照井 章  筑波大学, 数理物質系, 准教授 (80323260)
渋田 敬史  九州産業大学, 理工学部, 講師 (40648200)
Co-Investigator(Renkei-kenkyūsha) Hasegawa Makoto  東京電機大学, 工学部, 教授 (80303171)
Project Period (FY) 2015-07-10 – 2018-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2017)
Budget Amount *help
¥4,550,000 (Direct Cost: ¥3,500,000、Indirect Cost: ¥1,050,000)
Fiscal Year 2017: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000)
Fiscal Year 2016: ¥1,950,000 (Direct Cost: ¥1,500,000、Indirect Cost: ¥450,000)
Fiscal Year 2015: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000)
Keywords特異点 / アルゴリズム / semi-algebraic set / local Euler obstruction / Grothendieck residue / Samuel multiplicity / Matlis duality / 機械学習 / 特異統計 / 代数解析 / ホロノミーD-加群 / Bernstein-Sato イデアル / 多変数留数 / 最小消去多項式 / semi algebraic set / 局所コホモロジー / multiplicity / D-加群
Outline of Final Research Achievements

We study and analyze the singular statistical structure of machine learning models and investigate algorithms from the point of view of algebraic analysis. Main results of our research are (i) algorithms for computing reductions and Hilbert-Samuel multiplicities, (ii) an algorithm for computing Matlis duality of modules, (iii) exact eigenproblems, (iv) algorithms for computing Grothendieck local residues, (v) algorithms for computing b-functions and relevant holonomic D-modules via Poincare-Birkhoff-Witt algebra, (vi) an algorithm for computing the local Euler obstruction of a hypersurface.

Report

(4 results)
  • 2017 Annual Research Report   Final Research Report ( PDF )
  • 2016 Research-status Report
  • 2015 Research-status Report
  • Research Products

    (35 results)

All 2018 2017 2016 2015

All Journal Article (8 results) (of which Open Access: 7 results,  Peer Reviewed: 1 results) Presentation (27 results) (of which Int'l Joint Research: 4 results,  Invited: 3 results)

  • [Journal Article] D. Siersmaの非孤立特異点に付随するD-加群とPoincare-Birkhoff-Witt代数2018

    • Author(s)
      田島慎一
    • Journal Title

      京都大学数理解析研究所講究録

      Volume: 2054

    • Related Report
      2017 Annual Research Report
    • Open Access
  • [Journal Article] Poincare-Birkhoff-Witt代数上のグレブナ基底計算とRisa/Asirへの実装2018

    • Author(s)
      小原功任, 田島慎一
    • Journal Title

      京都大学数理解析研究所講究録

      Volume: 2054

    • Related Report
      2017 Annual Research Report
    • Open Access
  • [Journal Article] 行列の最小多項式候補と拡張Horner法を用いた逆行列計算について2017

    • Author(s)
      田島慎一, 小原功任, 照井章
    • Journal Title

      数式処理

      Volume: 23

    • Related Report
      2017 Annual Research Report
  • [Journal Article] 行列の最小多項式候補と拡張Horner法を用いた逆行列計算についてII2017

    • Author(s)
      田島慎一, 小原功任, 照井章
    • Journal Title

      京都大学数理解析研究所講究録

      Volume: 2019

    • Related Report
      2017 Annual Research Report 2016 Research-status Report
    • Open Access
  • [Journal Article] CM局所環の準素イデアルのHilbert-Samuel重複度の計算アルゴリズムについて2017

    • Author(s)
      渋田敬史, 田島慎一
    • Journal Title

      京都大学数理解析研究所講究録

      Volume: 2019

    • Related Report
      2017 Annual Research Report 2016 Research-status Report
    • Open Access
  • [Journal Article] 多変数留数の計算アルゴリズムとその実装(シェイプ基底をもつ場合)2017

    • Author(s)
      小原功任, 田島慎一
    • Journal Title

      京都大学数理解析研究所講究録

      Volume: 2019

    • Related Report
      2017 Annual Research Report
    • Open Access
  • [Journal Article] 多変数留数の計算アルゴリズムとその実装(シェイプ基底をもつ場合)2017

    • Author(s)
      小原功任, 田島慎一
    • Journal Title

      京都大学数理解析研究所講究録

      Volume: 2019

    • Related Report
      2016 Research-status Report
    • Open Access
  • [Journal Article] Comprehensive Gr\"obner systems in rings of differential operators, holonomic D-modules and b-functions2016

    • Author(s)
      K. Nabeshima, K. Ohara, S. Tajima
    • Journal Title

      Proceedings of the International Symposium on Symbolic and Algebraic Computation

      Volume: 2016 Pages: 349-356

    • DOI

      10.1145/2930889.2930918

    • NAID

      110010006773

    • Related Report
      2016 Research-status Report
    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Presentation] パラメータ付きBernstein-SatoイデアルとホロノミーD加群の計算2017

    • Author(s)
      鍋島克輔, 小原功任, 田島慎一
    • Organizer
      日本数学会, 函数論分科会
    • Place of Presentation
      首都大学東京, 東京都八王子市
    • Year and Date
      2017-03-24
    • Related Report
      2016 Research-status Report
  • [Presentation] 多変数留数の計算アルゴリズム II (一般の場合)2017

    • Author(s)
      小原功任, 田島慎一
    • Organizer
      日本数学会, 函数論分科会
    • Place of Presentation
      首都大学東京, 東京都八王子市
    • Year and Date
      2017-03-24
    • Related Report
      2016 Research-status Report
  • [Presentation] 行列Horner法の並列化による行列の固有ベクトル計算の効率化について2017

    • Author(s)
      田島慎一, 小原功任, 照井章
    • Organizer
      日本数学会, 代数学分科会
    • Place of Presentation
      首都大学東京, 東京都八王子市
    • Year and Date
      2017-03-24
    • Related Report
      2016 Research-status Report
  • [Presentation] 行列の最小多項式候補と拡張Horner法を用いた逆行列計算について2017

    • Author(s)
      田島慎一, 小原功任, 照井章
    • Organizer
      日本数学会, 代数学分科会
    • Place of Presentation
      首都大学東京, 東京都八王子市
    • Year and Date
      2017-03-24
    • Related Report
      2016 Research-status Report
  • [Presentation] Local Euler obstructionの計算法について2017

    • Author(s)
      田島慎一
    • Organizer
      可微分写像の特異点論の局所的研究と大域的研究
    • Related Report
      2017 Annual Research Report
  • [Presentation] Parametric local cohomology systems and algorithms for computing local Euler obstructions2017

    • Author(s)
      S. Tajima
    • Organizer
      代数解析山口研究集会
    • Related Report
      2017 Annual Research Report
    • Invited
  • [Presentation] An algorithm for computing Grothendieck local residues I - shape basis case -2017

    • Author(s)
      K. Ohara, S. Tajima
    • Organizer
      Applications of Computer Algebra
    • Related Report
      2017 Annual Research Report
    • Int'l Joint Research / Invited
  • [Presentation] An implementation of the Le-Teissier method for computing local Euler obstructions2017

    • Author(s)
      S. Tajima, K. Nabeshima
    • Organizer
      Applications of Computer Algebra
    • Related Report
      2017 Annual Research Report
    • Int'l Joint Research / Invited
  • [Presentation] Local Euler obstructionの計算法について2017

    • Author(s)
      田島慎一
    • Organizer
      日本数式処理学会
    • Related Report
      2017 Annual Research Report
  • [Presentation] 多変数留数の計算アルゴリズム II (一般の場合)2016

    • Author(s)
      小原功任, 田島慎一
    • Organizer
      数式処理とその周辺分野の研究
    • Place of Presentation
      京都大学数理解析研究所, 京都府京都市
    • Year and Date
      2016-12-07
    • Related Report
      2016 Research-status Report
  • [Presentation] Comprehensive Groebner systems in Poincare-Birkhoff-Witt algebra and Bernstein-Sato ideals2016

    • Author(s)
      K. Ohara, K. Nabeshima, S. Tajima
    • Organizer
      超局所解析と特異摂動論の新展開
    • Place of Presentation
      京都大学数理解析研究所, 京都府京都市
    • Year and Date
      2016-10-03
    • Related Report
      2016 Research-status Report
  • [Presentation] 多変数留数計算アルゴリズム--シェイプ基底を持つ場合--2016

    • Author(s)
      小原功任, 田島慎一
    • Organizer
      日本数学会、関数論分科会
    • Place of Presentation
      関西大学, 大阪府吹田市
    • Year and Date
      2016-09-15
    • Related Report
      2016 Research-status Report
  • [Presentation] 多変数留数の計算アルゴリズムとその実装(シェイプ基底を持つ場合)2016

    • Author(s)
      小原功任, 田島慎一
    • Organizer
      数式処理の新たな発展
    • Place of Presentation
      京都大学数理解析研究所, 京都府京都市
    • Year and Date
      2016-09-07
    • Related Report
      2016 Research-status Report
  • [Presentation] CM局所環の準素イデアルのHilbert-Samuel重複度の計算アルゴリズムについて2016

    • Author(s)
      渋田敬史, 田島慎一
    • Organizer
      数式処理の新たな発展
    • Place of Presentation
      京都大学数理解析研究所, 京都府京都市
    • Year and Date
      2016-09-07
    • Related Report
      2016 Research-status Report
  • [Presentation] 行列の最小多項式候補と拡張Horner法を用いた逆行列計算について II2016

    • Author(s)
      照井章, 小原功任, 田島慎一
    • Organizer
      数式処理の新たな発展
    • Place of Presentation
      京都大学数理解析研究所, 京都府京都市
    • Year and Date
      2016-09-07
    • Related Report
      2016 Research-status Report
  • [Presentation] Comprehensive Groebner Systems for parametric Poincae-Birkhoff-Witt ideals2016

    • Author(s)
      K. Ohara, K. Nabeshima, S. Tajima
    • Organizer
      Algebraic Sratistics and Symbolic Computation,
    • Place of Presentation
      京都大学数理解析研究所, 京都府京都市
    • Year and Date
      2016-07-25
    • Related Report
      2016 Research-status Report
  • [Presentation] Comprehensive Gr\"obner systems in rings of differential operators, holonomic D-modules and b-functions2016

    • Author(s)
      K. Nabeshima, K. Ohara, S. Tajima
    • Organizer
      International Symposium on Symbolic and Algebraic Computation
    • Place of Presentation
      Wilfeid Laurier Univ. Waterloo, Ontario, Canada
    • Year and Date
      2016-07-19
    • Related Report
      2016 Research-status Report
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] An algorithm for computing the reduced standard bases of modules of finite colength,2016

    • Author(s)
      T. Shibuta, S. Tajima
    • Organizer
      Milesstones in Computer Algebra 2016
    • Place of Presentation
      Univ. of Waterloo, Ontario, Canada
    • Year and Date
      2016-07-16
    • Related Report
      2016 Research-status Report
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] マトリス双対を用いた有限なcolengthを持つ加群の被約標準基底の計算アルゴリズム2016

    • Author(s)
      渋田敬史, 田島慎一
    • Organizer
      日本数式処理学会
    • Place of Presentation
      福岡大学, 福岡県福岡市
    • Year and Date
      2016-06-03
    • Related Report
      2016 Research-status Report
  • [Presentation] Grothendieck local residues の計算アルゴリズム(shape基底を持つ場合)2016

    • Author(s)
      小原功任, 田島慎一
    • Organizer
      Risa/Asir Conference
    • Place of Presentation
      金沢大学, 石川県金沢市
    • Year and Date
      2016-03-28
    • Related Report
      2015 Research-status Report
  • [Presentation] 抱合的グレブナ基底とパラメータ付きb-関数の計算2016

    • Author(s)
      鍋島克輔, 小原功任, 田島慎一
    • Organizer
      Risa/Asir Conference
    • Place of Presentation
      金沢大学, 石川県金沢市
    • Year and Date
      2016-03-28
    • Related Report
      2015 Research-status Report
  • [Presentation] 変形パラメータ付きホロノミーD-加群の計算法 --parametric Poincare -Birkhoff-Witt代数の利用--2016

    • Author(s)
      鍋島克輔, 小原功任, 田島慎一
    • Organizer
      日本数学会函数論分科会
    • Place of Presentation
      筑波大学, 茨城県つくば市
    • Year and Date
      2016-03-16
    • Related Report
      2015 Research-status Report
  • [Presentation] マトリス双対を用いた加群の標準基底の計算2016

    • Author(s)
      渋田敬史, 田島慎一
    • Organizer
      日本数学会代数学分科会
    • Place of Presentation
      筑波大学, 茨城県つくば市
    • Year and Date
      2016-03-16
    • Related Report
      2015 Research-status Report
  • [Presentation] 最小消去多項式を用いた一般固有ベクトル空間の基底計算2015

    • Author(s)
      田島慎一, 小原功任, 照井章
    • Organizer
      日本数学会代数学分科会
    • Place of Presentation
      京都産業大学, 京都府京都市
    • Year and Date
      2015-09-13
    • Related Report
      2015 Research-status Report
  • [Presentation] 超曲面に付随したホロノミーD-加群の計算アルゴリズムについて I --Weyl algebra における comprehensive GB の利用 ---2015

    • Author(s)
      鍋島克輔, 田島慎一
    • Organizer
      日本数学会函数論分科会
    • Place of Presentation
      京都産業大学, 京都府京都市
    • Year and Date
      2015-09-13
    • Related Report
      2015 Research-status Report
  • [Presentation] 超曲面に付随したホロノミーD-加群の計算アルゴリズムについて II --計算例 ---2015

    • Author(s)
      鍋島克輔, 田島慎一
    • Organizer
      日本数学会函数論分科会
    • Place of Presentation
      京都産業大学, 京都府京都市
    • Year and Date
      2015-09-13
    • Related Report
      2015 Research-status Report
  • [Presentation] 固有ベクトル計算のさらなる並列化について2015

    • Author(s)
      田島慎一, 小原功任, 照井章
    • Organizer
      数式処理研究の新たな発展
    • Place of Presentation
      京都大学数理解析研究所, 京都府京都市
    • Year and Date
      2015-08-19
    • Related Report
      2015 Research-status Report

URL: 

Published: 2015-07-14   Modified: 2019-03-29  

Information User Guide FAQ News Terms of Use Attribution of KAKENHI

Powered by NII kakenhi