2014 Fiscal Year Research-status Report
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24650116
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| Research Institution | Tokyo University of Science |
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Principal Investigator |
池口 徹 東京理科大学, 工学部, 教授 (30222863)
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2012-04-01 – 2016-03-31
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| Keywords | 複雑ネットワーク / テンポラルネットワーク / 古典的多次元尺度法 / 予測 / カオス |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究課題では，種々の実システムを複雑ネットワークと捉え，非線形力学系理論に基づく時系列解析法を拡張することで，複雑ネットワークの時間発展法則を同定し，実システムの予測へと応用するものである．本課題では，古典的多次元尺度法をもちいたネットワークから時系列データへの変換方法を基本技法として用いる．今年度は，種々の複雑ネットワークの数理モデルから実データへと適用対象を拡大させ，予測手法の実現にむけて，種々の問題点を洗い出した．具体的には，枝の増減と頂点の増減によるネットワーク構造の変化に対する適用であり，本課題では，この点が最も困難を極めた解析部分となった．現状では，ネットワーク間の構造変化があった際にもロバストなネットワーク間距離を用いることで，これらの課題を克服できることを明らかにしている．さらに，これらのネットワーク間距離を用いれば，より高性能な予測が実現できるとの考えのもとに，再度，数理モデルを対象とした種々のネットワーク間の距離の算出と，それに基づく，ネットワーク構造の時間変化を定量化することに成功した．
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
1: Research has progressed more than it was originally planned.
Reason
本研究課題の主たる目的は，時間発展するネットワークの示す時間発展法則を，観測されたネットワークデータのみから抽出し，それに基づいて，実際のネットワーク構造の時間発展を予測するものである．実際には，点と枝の増減に対応するところが最も困難な解析部分であったが，これを克服するために，新たに，ネットワーク間のロバストな距離を提案し，これにより，ネットワークダイナミカルシステム理論とも呼べるような新たな理論構築が可能とまでなってきているため．
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| Strategy for Future Research Activity |
実際には，実ネットワークへの適用が残されており，それらへの適用結果に鑑みて，アルゴリズムのさらなる改良などが必要となると考えられる．
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| Causes of Carryover |
平成26年度は，実ポラルネットワークを用いた解析結果から時間発展法則の抽出を行い，その結果を国際シンポジウムにて発表する予定であったが，データ解析の結果について，より詳細な解析を適用する必要があると判断し，計画を変更することとしたため，未使用学が生じた．
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
上記の理由により，実ポラルネットワークの詳細な解析と調査を行い，平成27年度に開催されるシンポジウムで発表し，原著論文として投稿することとし，主として，シンポジウム発表での費用に充てることとしたい．
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