2021 Fiscal Year Research-status Report

ビッグデータ解析のためのデータ圧縮法の開発

Research Project

Project/Area Number	18K04141
Research Institution	Wakayama University
Principal Investigator	葛岡成晃和歌山大学, システム工学部, 教授 (60452538)
Project Period (FY)	2018-04-01 – 2023-03-31
Keywords	情報源符号化 / 推測問題 / 分散関数計算
Outline of Annual Research Achievements	ビッグデータ解析のためのデータ圧縮法の開発に取り組んだ．4年目にあたる今年度は，(1)初年度・2年目に中心的に取り組んだ，情報源符号化と推測問題（観測データに関する推測を行う問題）との関係性に関する研究を発展させる検討，および，(2)3年目に中心的に取り組んだ，関数計算のためのデータ圧縮法の検討，の両方で進展があった．まず(1)については，Salamatianらによって2019年に提案された推測問題の一種である非同期推測問題について取り上げ，推測結果が真の値と完全に一致していない場合も許容する，いわゆる有歪み推測の場合にSalamatianらの結果を拡張した．この結果は，情報理論のトップカンファレンスであるISITに採録された．また(2)については，昨年度に続き，計算を行うノードに観測データを送信する際の通信路雑音を考慮した設定で研究を進めた．前述の従来研究では，計算を行うノードに観測データを送信する際の通信路雑音は無視できると仮定されていた．これは暗に，ノード間の通信で通信路符号化を利用していることを仮定している．しかしながら，一般的なネットワーク通信の場合，情報源符号化と通信路符号化を同時に最適化したほうがよりよい結果になることが知られている．そこで本研究では「関数計算のための情報源-通信路結合符号化問題」について研究し，通信路雑音を考慮しない従来研究の成果を拡張することに成功した．この結果を国際会議ITWで発表するとともに，さらに研究を進展させて，符号化器が複数の場合も検討した．
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」で述べた(1)推測問題，および，(2)関数計算のための情報源-通信路結合符号化問題，いずれも国際会議に採録される成果を示すことができている．
Strategy for Future Research Activity	これまで継続して研究を進めてきた２つのテーマ「情報源符号化と推測問題との関係性」および「関数計算のための情報源符号化問題」を中心に研究を継続する．最終年度となるため，これまでの成果の集大成となる成果を示すことを目標に研究に取り組む．
Causes of Carryover	新型コロナウイルス感染症（COVID-19）の世界的拡大の影響を受けて，ほとんどの会議がオンライン開催となったほか，研究打合せもオンラインで実施せざるを得なかった．このため，旅費として計上していた予算が未使用となり次年度使用額が生じた．使用用途としては，会議の対面実施が再開された場合の旅費，あるいは，オンライン会議参加・打合せをスムーズに進めるための機器の購入に充てることを予定している．