2013 Fiscal Year Annual Research Report
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23300061
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| Research Institution | University of Hyogo |
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Principal Investigator |
申 吉浩 兵庫県立大学, 応用情報科学研究科, 教授 (60523587)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
岡本 洋 独立行政法人理化学研究所, 脳回路機能理論研究チーム, 研究員 (00374067)
有村 博紀 北海道大学, 情報科学研究科, 教授 (20222763)
坂本 比呂志 九州工業大学, 情報工学府, 教授 (50315123)
久保山 哲二 学習院大学, 計算機センター, 教授 (80302660)
CUTURI Marco 京都大学, 情報学研究科, 准教授 (80597344)
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| Project Period (FY) |
2011-04-01 – 2014-03-31
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| Keywords | 機械学習 / カーネル法 / 木 / 離散構造 / グラフ |
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| Research Abstract |
離散構造データへのカーネル法の適用に関して理論と実用の両面から研究を行った。
理論面では多くの成果を得た。本研究の基礎となるマッピングカーネルに関しては、編集距離とマッピングカーネルの関係の一般化、アラインメントの概念の一般化とアライメントカーネルの導入、マッピングカーネルの加算無限濃度空間への拡張、被覆定理の証明と非推移的マッピングカーネルの正定値性の研究などを行い、関数解析理論・テンソル代数による一般化の見通しを得た。また、カーネルの動的計画法による計算可能性の研究では、隠れ次数2の場合の分割可能カーネルの完全な分類を行い、また、二次形式理論との関連性を示した。これらの成果は、今後のテーマである、統一的なカーネル理論の構築と、幅広い構造化データへのカーネルの応用の創出を可能とする。
実用面では、第一に、木データ構造を対象としたカーネル（木カーネル）の整理を行った。木はRNAの二次構造、糖鎖構造、構文木、ウェブアクセス履歴など広いアプリケーションをもつ基本的な構造である。本研究では、3つのパラメータにより木カーネルを網羅的に記述する手法を開発し、100を超える木カーネルを定義した。これらのうち既存のカーネルは10未満であり、殆どが新規のカーネルである。これらの木カーネルの全てに対し、木のノードの個数の三乗乃至二乗の計算量のアルゴリズムを提示している。第二に、前記の木カーネルのアルゴリズムの実装を含むカーネル計算のためのユーティリティを開発し、ウェブ上のサービスとして実現した。ユーザは、木カーネルを定める3つのパラメータとデータセットをページで指定するだけで、木カーネルを用いた解析結果を統計量を含めて取得することができる。本サービスは、現状ではプロジェクトメンバーに開示しているが、近い将来にインターネットを介して、研究コミュニティに広く公開する予定である。
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| Current Status of Research Progress |
Reason
25年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
25年度が最終年度であるため、記入しない。
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