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ストリームデータを知識化する圧縮情報処理基盤の開発

研究課題

研究課題/領域番号 17H01791
研究種目

基盤研究(B)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 知能情報学
研究機関九州工業大学

研究代表者

坂本 比呂志  九州工業大学, 大学院情報工学研究院, 教授 (50315123)

研究分担者 竹田 正幸  九州大学, システム情報科学研究院, 教授 (50216909)
申 吉浩  学習院大学, 付置研究所, 教授 (60523587)
研究期間 (年度) 2017-04-01 – 2022-03-31
研究課題ステータス 完了 (2021年度)
配分額 *注記
17,420千円 (直接経費: 13,400千円、間接経費: 4,020千円)
2021年度: 3,250千円 (直接経費: 2,500千円、間接経費: 750千円)
2020年度: 3,250千円 (直接経費: 2,500千円、間接経費: 750千円)
2019年度: 3,640千円 (直接経費: 2,800千円、間接経費: 840千円)
2018年度: 3,250千円 (直接経費: 2,500千円、間接経費: 750千円)
2017年度: 4,030千円 (直接経費: 3,100千円、間接経費: 930千円)
キーワード簡潔データ構造 / 圧縮情報検索 / ストリームアルゴリズム / 機械発見 / 秘匿計算 / データ圧縮 / 情報検索 / 機械翻訳 / プライバシー保護 / 知識発見 / ストリームデータ / 可逆圧縮 / オンラインアルゴリズム / パターンマイニング / データマイニング / 機械学習 / ストリームデータ圧縮 / 知識情報処理 / 知能情報処理
研究成果の概要

大きすぎて処理できないデータは存在しないものと同義である.本研究は,データ圧縮によって情報処理を加速し,巨大なデータの理解を可能にする計算基盤を提案したい.現代は,多様で豊富なデータ,革新的なアルゴリズム,高性能なハードウェアのすべてが利用可能である.しかし,ストリームデータの激増によってこの均衡が崩れつつあり,アルゴリズムやハードウェアの飛躍的な性能向上が必要である.

研究成果の学術的意義や社会的意義

本研究は,データ圧縮を基盤とする新しい情報処理を創出しようとしている.
これまでの圧縮とその周辺技術は大まかに,(1) サイズを小さくする,(2) 圧縮データを高速照合する,(3)圧縮データを索引化する,(4) 圧縮データから類似性や頻出パターンを求めるという順に進歩してきた.しかしこれらの技術は静的データに対するものであるため現代のストリームデータには適用できない.本研究が目指す圧縮情報処理はこの弱点を克服し,既存の計算機やネットワークの処理能力をアルゴリズムによってスケールアップすることができる.

報告書

(6件)
  • 2021 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2020 実績報告書
  • 2019 実績報告書
  • 2018 実績報告書
  • 2017 実績報告書
  • 研究成果

    (24件)

すべて 2022 2021 2020 2019 2018 2017 その他

すべて 国際共同研究 (3件) 雑誌論文 (10件) (うち国際共著 2件、 査読あり 10件、 オープンアクセス 4件) 学会発表 (9件) (うち国際学会 5件、 招待講演 3件) 備考 (1件) 産業財産権 (1件)

  • [国際共同研究] CeBiB/Santiago(チリ)

    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [国際共同研究] Faculty of Computer Science/Dalhousie University(カナダ)

    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [国際共同研究] University of Eastern Piedmont/Alessandria(イタリア)

    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [雑誌論文] A Compression-Based Multiple Subword Segmentation for Neural Machine Translation2022

    • 著者名/発表者名
      Nonaka Keita、Yamanouchi Kazutaka、I Tomohiro、Okita Tsuyoshi、Shimada Kazutaka、Sakamoto Hiroshi
    • 雑誌名

      Electronics

      巻: 11 号: 7 ページ: 1014-1014

    • DOI

      10.3390/electronics11071014

    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Practical Random Access to SLP-Compressed Texts2020

    • 著者名/発表者名
      Travis Gagie, Tomohiro I, Giovanni Manzini, Gonzalo Navarro, Hiroshi Sakamoto, Louisa Seelbach Benkner, Yoshimasa Takabatake,
    • 雑誌名

      Proc. 27th International Symposium on String Processing and Information Retrieval (SPIRE) 2020

      巻: - ページ: 221-231

    • DOI

      10.1007/978-3-030-59212-7_16

    • ISBN
      9783030592110, 9783030592127
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Faster Privacy-Preserving Computation of Edit Distance with Moves2020

    • 著者名/発表者名
      Yohei Yoshimoto, Masaharu Kataoka, Yoshimasa Takabatake, Tomohiro I, Kilho Shin, Hiroshi Sakamoto
    • 雑誌名

      Proc. International Workshop on Algorithms and Computation (WALCOM) 2020

      巻: - ページ: 308-320

    • DOI

      10.1007/978-3-030-39881-1_26

    • ISBN
      9783030398804, 9783030398811
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書 2019 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Rpair: Rescaling RePair with Rsync2019

    • 著者名/発表者名
      Travis Gagie, Tomohiro I, Giovanni Manzini, Gonzalo Navarro, Hiroshi Sakamoto, Yoshimasa Takabatake
    • 雑誌名

      Proc. 26th International Symposium on String Processing and Information Retrieval (SPIRE) 2019

      巻: - ページ: 35-44

    • DOI

      10.1007/978-3-030-32686-9_3

    • ISBN
      9783030326852, 9783030326869
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] A faster implementation of online RLBWT and its application to LZ77 parsing2018

    • 著者名/発表者名
      Ohno Tatsuya、Sakai Kensuke、Takabatake Yoshimasa、I Tomohiro、Sakamoto Hiroshi
    • 雑誌名

      Journal of Discrete Algorithms

      巻: 52-53 ページ: 18-28

    • DOI

      10.1016/j.jda.2018.11.002

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] LZ-ABT: A Practical Algorithm for α-Balanced Grammar Compression2018

    • 著者名/発表者名
      Tatsuya Ohno, Keisuke Goto, Yoshimasa Takabatake, Tomohiro I, Hiroshi Sakamoto
    • 雑誌名

      Lecture Notes in Computer Science

      巻: 10979 ページ: 323-335

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Privacy-Preserving String Edit Distance with Moves2018

    • 著者名/発表者名
      Shunta Nakagawa, Tokio Sakamoto, Yoshimasa Takabatake, Tomohiro I, Kilho Shin, Hiroshi Sakamoto
    • 雑誌名

      Lecture Notes in Computer Science

      巻: 11223 ページ: 226-240

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Approximate Frequent Pattern Discovery in Compressed Space2018

    • 著者名/発表者名
      Shouhei FUKUNAGA, Yoshimasa TAKABATAKE, Tomohiro I, Hiroshi SAKAMOTO
    • 雑誌名

      IEICE Transactions on Information and Systems

      巻: E101.D 号: 3 ページ: 593-601

    • DOI

      10.1587/transinf.2017FCP0010

    • NAID

      130006414054

    • ISSN
      0916-8532, 1745-1361
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] A Space-Optimal Grammar Compression2017

    • 著者名/発表者名
      Yoshimasa Takabatake, Tomohiro I, Hiroshi Sakamoto
    • 雑誌名

      Proc. 25th Annual European Symposium on Algorithms (ESA 2017)

      巻: -

    • DOI

      10.4230/LIPIcs.ESA.2017.67

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] A Faster Implementation of Online Run-Length Burrows-Wheeler Transform2017

    • 著者名/発表者名
      Tatsuya Ohno, Yoshimasa Takabatake, Tomohiro I, Hiroshi Sakamoto
    • 雑誌名

      Proc. 28th International Workshop on Combinatorial Algorithms (IWOCA 2017)

      巻: - ページ: 409-419

    • DOI

      10.1007/978-3-319-78825-8_33

    • ISBN
      9783319788241, 9783319788258
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] データ圧縮の機械学習と秘匿計算への応用2022

    • 著者名/発表者名
      坂本比呂志
    • 学会等名
      第120回人工知能基本問題研究会
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] JPEGの画像表現を用いた画像生成の高速化2021

    • 著者名/発表者名
      大北 剛, 管谷克彦, 坂本 比呂志
    • 学会等名
      第24回情報論的学習理論ワークショップ(IBIS2021)
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
  • [学会発表] Neural machine translation using subword segmentation with probabilistic locally consistent parsing2021

    • 著者名/発表者名
      Keita Nonaka, Hiroshi Sakamoto, Tomohiro I
    • 学会等名
      9th International Symposium on Applied Engineering and Sciences (SAES2021)
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Secure computing of eigenvalues and eigenvectors using fully homomorphic encryption2021

    • 著者名/発表者名
      Kanta Moriyama, Hiroshi Sakamoto
    • 学会等名
      9th International Symposium on Applied Engineering and Sciences (SAES2021)
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Evaluating the execution time of an efficient multiparty sorting protocol on TFHE2021

    • 著者名/発表者名
      Jun Takata, Shinji Ono, Tomohiro I, Hiroshi Sakamoto
    • 学会等名
      9th International Symposium on Applied Engineering and Sciences (SAES2021)
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 非可逆圧縮データからの高速な画像生成2020

    • 著者名/発表者名
      管谷 克彦, 高畠 嘉将, 井 智弘, 申 吉浩, 坂本 比呂志
    • 学会等名
      IBIS2020
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
  • [学会発表] RePair in Compressed Space and Time2019

    • 著者名/発表者名
      Kensuke Sakai, Tatsuya Ohno, Keisuke Goto, Yoshimasa Takabatake, Tomohiro I, Hiroshi Sakamoto
    • 学会等名
      Data Compression Conference 2019
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Stream Data Compression and Its Applications2017

    • 著者名/発表者名
      Hiroshi Sakamoto
    • 学会等名
      The 14th International Conference on Modeling Decisions for Artificial Intelligence
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] ストリームデータ圧縮とその応用2017

    • 著者名/発表者名
      坂本比呂志
    • 学会等名
      第30回 回路とシステムワークショップ プログラム
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 招待講演
  • [備考] 拡張TFHEライブラリ

    • URL

      https://github.com/hiroshi-kyutech/FTHE-tool

    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
  • [産業財産権] 秘匿検索システム及び秘匿検索プログラム2019

    • 発明者名
      坂本比呂志 申吉浩
    • 権利者名
      坂本比呂志 申吉浩
    • 産業財産権種類
      特許
    • 産業財産権番号
      2019-093908
    • 出願年月日
      2019
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書

URL: 

公開日: 2017-04-28   更新日: 2023-01-30  

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