ネットワーク構造の推定を基盤とした複雑システムの理解とその応用

2009 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 20700217
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 感性情報学・ソフトコンピューティング
• 研究機関: 同志社大学
• 研究代表者: 鈴木 智也 茨城大学, 工学部, 准教授 (70408649)
• 研究期間 (年度): 2008 – 2009
• キーワード: 複雑系 / 複雑ネットワーク / カオス / 経済物理学

研究概要

多変量システムを効果的に予測するために,まず観測データのみを用いて要素間の相互作用およびダイナミクスを同定し,次にその知見を活かして最適な予測モデルを構築した.その適用例として経済市場に注目し,為替取引価格の変動を予測した.さらに実システムは構造が動的に変化する可能性があるため,時間経過に伴い予測モデルの再構築を繰返す効果も検証した.特にこの効果を確認することで,システムが動的に構造変化するか否かを判定できる可能性を示した.

研究成果

• [雑誌論文] Estimating Structure of Multivariate Systems with Genetic Algorithms for Nonlinear Prediction (2009)
  • 著者名/発表者名: Tomoya Suzuki, Yuta Ueoka, Haruki Sato
  • 雑誌名: Physical Review E Vol.80,No.6 ページ: 066208/1-066208/6
  • 査読あり
• [雑誌論文] 複雑システムにおけるネットワーク中心性が予測精度に与える影響 (2009)
  • 著者名/発表者名: 鈴木智也, 池田真一
  • 雑誌名: 情報処理学会論文誌数理モデル化と応用 Vol.2,No.2 ページ: 1-9
  • 査読あり
• [雑誌論文] 時系列データの天底予測のための非線形予測法 (2009)
  • 著者名/発表者名: 鈴木智也, 太田真喜
  • 雑誌名: 情報処理学会論文誌数理モデル化と応用 Vol.2,No.1 ページ: 123-132
  • 査読あり
• [雑誌論文] 情報伝達に基づいた有向重み付き複雑ネットワーク解析 (2009)
  • 著者名/発表者名: 鈴木智也
  • 雑誌名: 情報処理学会論文誌数理モデル化と応用 Vol.2,No.1 ページ: 70-79
  • 査読あり
• [学会発表] 等時間間隔サンプリングによって欠落するシステムの非線形性 (2010)
  • 著者名/発表者名: 鈴木智也
  • 学会等名: 電子情報通信学会2009年総合大会
  • 発表場所: 宮城
  • 年月日: 2010-03-16
• [学会発表] 等時間間隔サンプリングによって見失う非線形システムの特徴 (2010)
  • 著者名/発表者名: 鈴木智也
  • 学会等名: 第72回情報処理学会全国大会
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 2010-03-10
• [学会発表] 複雑システムの理解と予測のための観測時系列データの最適利用 (2009)
  • 著者名/発表者名: 鈴木智也
  • 学会等名: 第52回自動制御連合講演会
  • 発表場所: 大阪
  • 年月日: 2009-11-21
• [学会発表] 非線形経済予測モデルの動的最適化 (2009)
  • 著者名/発表者名: 鈴木智也, 佐藤春樹, 金子彰吾
  • 学会等名: 日本物理学会2009年次大会
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 2009-03-27
• [学会発表] 非線形時系列解析における欠損データが及ぼす影響 (2009)
  • 著者名/発表者名: 三井貴視, 瀬木宏, 鈴木智也
  • 学会等名: 電子情報通信学会2009年総合大会
  • 発表場所: 愛媛
  • 年月日: 2009-03-17
• [学会発表] 多変量予測モデル構築における組合せ最適化問題 (2009)
  • 著者名/発表者名: 鈴木智也, 上岡祐太, 佐藤春樹, 金子彰吾
  • 学会等名: 電子情報通信学会2009年総合大会
  • 発表場所: 愛媛
  • 年月日: 2009-03-17
• [学会発表] 進化的計算手法を用いた多変量システムの因果推定と予測問題への応用 (2009)
  • 著者名/発表者名: 鈴木智也, 上岡祐太, 佐藤春樹
  • 学会等名: 情報処理学会2009年全国大会
  • 発表場所: 滋賀
  • 年月日: 2009-03-11
• [学会発表] 部分的ネットワーク情報を利用した大域的ネットワーク構造の推定 (2009)
  • 著者名/発表者名: 上岡祐太, 鈴木智也, 山本誠一
  • 学会等名: 情報処理学会2009年全国大会
  • 発表場所: 滋賀
  • 年月日: 2009-03-11
• [学会発表] 進化的計算手法を用いた多変量予測モデルの動的最適化 (2009)
  • 著者名/発表者名: 佐藤春樹, 鈴木智也
  • 学会等名: 情報処理学会2009年全国大会
  • 発表場所: 滋賀
  • 年月日: 2009-03-10
• [学会発表] ブートストラップ法を用いた少数データに対する局所線形近似法 (2009)
  • 著者名/発表者名: 上野佑輔, 鈴木智也
  • 学会等名: 情報処理学会2009年全国大会
  • 発表場所: 滋賀
  • 年月日: 2009-03-10
• [学会発表] 欠損を含む時系列データの非線形予測 (2009)
  • 著者名/発表者名: 瀬木宏, 三井貴視, 鈴木智也
  • 学会等名: 情報処理学会2009年全国大会
  • 発表場所: 滋賀
  • 年月日: 2009-03-10
• [学会発表] Dynamical Optimization for Nonlinear Prediction (2009)
  • 著者名/発表者名: Shougo Kaneko, Tomoya Suzuki
  • 学会等名: International Symposium on Nonlinear Circuits and Signal Processing
  • 発表場所: USA
  • 年月日: 2009-03-03
• [学会発表] Available Partial Information to Estimate the Whole Structure of Complex Systems (2009)
  • 著者名/発表者名: Yuta Ueoka, Tomoya Suzuki, Seiichi Yamamoto
  • 学会等名: International Symposium on Nonlinear Circuits and Signal Processing
  • 発表場所: USA
  • 年月日: 2009-03-03
• [学会発表] Combinatorial Optimization for Multivariate Nonlinear Prediction (2009)
  • 著者名/発表者名: Tomoya Suzuki, Yuta Ueoka, Haruki Sato
  • 学会等名: International Symposium on Nonlinear Circuits and Signal Processing
  • 発表場所: USA
  • 年月日: 2009-03-01
• [学会発表] Efficiency of Statistical Measures to Estimate Network Structure of Chaos Coupled Systems (2008)
  • 著者名/発表者名: Yuta Ueoka, Tomoya Suzuki, Tohru Ikeguchi, Yoshihiko Horio
  • 学会等名: 2008 International Symposium on Nonlinear Theory and its Applications
  • 発表場所: Hungaly
  • 年月日: 2008-09-08
• [学会発表] Characterizing Cluster Coefficient in Directed and Weighted Complex Networks on the Basis of Information Flow (2008)
  • 著者名/発表者名: Tomoya Suzuki
  • 学会等名: 2008 International IEEE Workshop on Nonlinear Dynamics of Electronic Systems
  • 発表場所: Russia
  • 年月日: 2008-07-24
• [学会発表] Estimating Network Structure of Chaos Coupled Systems (2008)
  • 著者名/発表者名: Yuta Ueoka, Tomoya Suzuki, Tohru Ikeguchi, Yoshihiko Horio
  • 学会等名: 2008 International IEEE Workshop on Nonlinear Dynamics of Electronic Systems
  • 発表場所: Russia
  • 年月日: 2008-07-21
• [備考]
  • URL: http://tsuzuki.ise.ibaraki.ac.jp/TS_lab/