Learning Ecosystem Dynamics using Neural Ordinary Differential Equations

Research Project

Project/Area Number	23K14274
Research Category	Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
Allocation Type	Multi-year Fund
Review Section	Basic Section 45040:Ecology and environment-related
Research Institution	Institute of Physical and Chemical Research
Principal Investigator	横山大稀国立研究開発法人理化学研究所, 環境資源科学研究センター, 特別研究員 (60853900)
Project Period (FY)	2023-04-01 – 2026-03-31
Project Status	Granted (Fiscal Year 2023)
Budget Amount *help	¥4,680,000 (Direct Cost: ¥3,600,000、Indirect Cost: ¥1,080,000) Fiscal Year 2025: ¥1,690,000 (Direct Cost: ¥1,300,000、Indirect Cost: ¥390,000) Fiscal Year 2024: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000) Fiscal Year 2023: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000)
Keywords	時系列解析 / ニューラル常微分方程式 / 種間相互作用 / 生態学 / 力学系
Outline of Research at the Start	【2023年度】DNA・代謝物・元素等の野外モニタリングの実施する。また連携可能な環境観測データの収集を行う。ニューラル常微分方程式の解析プログラムの構築を行う。【2024年度】DNA・代謝物・元素等の野外モニタリングの実施する。また連携可能な環境観測データの収集を行う。シミュレーションデータに対して、ニューラル常微分方程式による解析を実施し、性能を検証する。【2025年度】DNA・代謝物・元素等の野外モニタリングの実施する。また連携可能な環境観測データの収集を行う。実環境の時系列データに対して、ニューラル常微分方程式による解析を実施し、性能を検証する。解析プログラムをツール化して公開する。