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2015 Fiscal Year Research-status Report

分割の確率モデルとベイズ的データ解析への展開

Research Project

Project/Area Number 15K05013
Research InstitutionThe Institute of Statistical Mathematics

Principal Investigator

間野 修平  統計数理研究所, 数理・推論研究系, 准教授 (20372948)

Project Period (FY) 2015-04-01 – 2019-03-31
Keywords統計数学 / 応用数学 / データ解析
Outline of Annual Research Achievements

分割の確率モデルはNonparametric Bayes統計や分類に関わるデータ解析の基礎となり,Dirichlet過程と呼ばれるモデルが良く知られています.様々な特徴付けが可能ですが,サイズの分布はPoisson-Dirichlet分布と呼ばれ,ある測度値拡散過程の定常分布です.それを母集団とする標本はEwens分割と呼ばれ,自然数分割の確率過程であるKingman's Coalescentの定常分布でもあります.周辺の研究は拡がりがありますが,主に確率論の視点から議論され,データ解析の視点がほとんどありません.本課題は,確率論と代数的枠組みを融合することで,モデルを探求するとともに計算機を援用したデータ解析の方法論の提案することを目指しています.27年度は,モデルの探求とデータ解析の双方の成果を得ました.上述の拡散過程とcoalescentはマルコフ過程の意味で双対です.前世紀末にLambda-coalescentとよばれる自然数分割の確率過程のクラスが提案され,de Finetti測度を選ぶことで様々な過程を導出できることが指摘されました.上述の拡散過程に関する古典的結果に直交多項式による推移確率密度の展開がありますが,本研究では,ある単純なLambda-coalescentの双対の跳躍過程の推移確率密度の双直交展開を超函数により陽に与えました.Lambda-coalescentに関連した推移確率密度を陽に与えた初めての例です.また,Bell多項式により特徴付けられる自然数分割のクラスであるGibbs分割の統計的推測について,Bell多項式がGel'fandらにより提唱されたA超幾何多項式であることに着目して考察しました.A超幾何イデアルとNewton polytopeの性質が簡明であることから,様々な顕著な性質を具体的に得ることができました.

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

研究実績の概要に述べたモデルの探求については,国際会議"Stochastic Process and Applicatoins"と研究集会「無限粒子系と確率場の諸問題」で発表するとともに,論文が受理されました.データ解析については,統計関連学会連合大会と研究集会「官庁統計データの公開における諸問題の研究と他分野への応用」で発表しました.成果の論文は,論文が1編受理され,さらに1編を直近に投稿する予定です.

Strategy for Future Research Activity

順調に進展しています.今後も継続して推進します.

Causes of Carryover

適切に執行しましたが,丁度0円にはなりませんでした.

Expenditure Plan for Carryover Budget

次年度に助成を頂く分に加算して使用します.

  • Research Products

    (6 results)

All 2016 2015

All Journal Article (2 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results,  Peer Reviewed: 2 results) Presentation (4 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results)

  • [Journal Article] The star-shaped Lambda-coalescent and Fleming-Viot process2016

    • Author(s)
      Robert C. Griffiths and Shuhei Mano
    • Journal Title

      Stochastic Models

      Volume: unknown Pages: unknown

    • Peer Reviewed / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] Extreme sizes in Gibbs-type exchangeable random partitions2015

    • Author(s)
      Shuhei Mano
    • Journal Title

      Annals of the Institute of Statistical Mathematics

      Volume: first online Pages: 1-37

    • DOI

      10.1007/s10463-015-0530-0

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] The star-shaped Lambda-coalescent and Fleming-Viot process2015

    • Author(s)
      間野修平
    • Organizer
      無限粒子系と確率場の諸問題11
    • Place of Presentation
      奈良女子大学
    • Year and Date
      2015-12-26 – 2015-12-26
  • [Presentation] Gibbs 確率分割における統計的推測と A 超幾何系2015

    • Author(s)
      間野修平
    • Organizer
      研究集会「官庁統計データの公開における諸問題の研究と他分野への応用」
    • Place of Presentation
      統計数理研究所
    • Year and Date
      2015-12-11 – 2015-12-11
  • [Presentation] Gibbs確率分割における統計的推測への代数的接近2015

    • Author(s)
      間野修平
    • Organizer
      統計関連学会連合大会
    • Place of Presentation
      岡山大学
    • Year and Date
      2015-09-07 – 2015-09-07
  • [Presentation] Some properties of the $\Lambda=\delta_1$-Fleming-Viot process2015

    • Author(s)
      Robert C. Griffiths and Shuhei Mano
    • Organizer
      38th Conference on Stochastic Processes and Their Applications
    • Place of Presentation
      University of Oxford
    • Year and Date
      2015-07-13 – 2015-07-13
    • Int'l Joint Research

URL: 

Published: 2017-01-06  

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