項目応答理論とマルコフ確率場を用いた確率的データマイニング理論の体系化

2011 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 21700247
• 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: 東北大学
• 研究代表者: 安田 宗樹 東北大学, 大学院・情報科学研究科, 助教 (20532774)
• 研究期間 (年度): 2009 – 2011
• キーワード: 確率的情報処理 / 統計的機械学習理論 / 情報統計力学 / 項目応答理論 / データマイニング / 統計的近似計算理論 / アルゴリズム

研究概要

項目応答理論とは社会科学や心理学で発展してきた現代の統計的テスト理論である。当該研究計画は、従来独立に扱われてきた項目間に相関を持ち込み、項目間が複雑に関連し合う新しい項目応答理論モデルの構築とそのモデルに対する統計的近似計算アルゴリズム・統計的機械学習アルゴリズムを提案した。提案した項目応答理論モデルはニューラルネットワーク分野や機械学習分野などで知られているボルツマンマシンに類似の数理構造をもっているため、当該研究計画により得られた成果は項目応答理論の発展のみならず、更なる応用への展開が今後期待される。

研究成果

• [雑誌論文] Replica Plefka Expansion of Ising systems (2012)
  • 著者名/発表者名: Muneki Yasuda, Yoshiyuki Kabashima and Kazuyuki Tanaka
  • 雑誌名: Journal of Statistical Mechanics : Theory and Experiment ページ: 04002
  • 査読あり
• [雑誌論文] Inverse Problem in Pairwise Markov Random Fields using Loopy Belief Propagation (2012)
  • 著者名/発表者名: Muneki Yasuda, Shun Kataoka and Kazuyuki Tanaka
  • 雑誌名: Journal of the Physical Society of Japan 巻: Vol.81, No.4 ページ: 044801
  • 査読あり
• [雑誌論文] TAP Equation for Nonnegative Boltzmann Machine (2012)
  • 著者名/発表者名: Muneki Yasuda and Kazuyuki Tanaka
  • 雑誌名: Philosophical Magazine 巻: Vol.92, Nos. 1-3 ページ: 192-209
  • 査読あり
• [雑誌論文] Deterministic Approximate Learning Algorithm for Boltzmann Machines using Correlation Equality (2010)
  • 著者名/発表者名: Muneki Yasuda and Kazuyuki Tanaka
  • 雑誌名: IEICE Transactions (D) 巻: Vol.J93-D, No.11 ページ: 2446-2453
  • 査読あり
• [雑誌論文] Approximate Learning Algorithm in Boltzmann Machines (2009)
  • 著者名/発表者名: Muneki Yasuda and Kazuyuki Tanaka
  • 雑誌名: Neural Computation 巻: Vol.21, No.11 ページ: 3130-3178
  • 査読あり
• [学会発表] 項目間の相関を考慮した項目応答理論 (2012)
  • 著者名/発表者名: 安田宗樹, 田中和之
  • 学会等名: 電子情報通信学会技術研究報告
  • 発表場所: 玉川大学
  • 年月日: 2012-03-16
• [学会発表] Replicated Plefka Expansion and its Application to Inverse Ising Problems (2011)
  • 著者名/発表者名: Muneki Yasuda
  • 学会等名: Interdisciplinary Applications of Statistical Physics & Complex Networks
  • 発表場所: KITPC, Beijing, China
  • 年月日: 2011-03-04
• [学会発表] 改良された感受率伝搬法, 電子情報通信学会技術研究報告 (2010)
  • 著者名/発表者名: 安田宗樹, 田中和之
  • 学会等名: 第13回情報論的学習理論ワークショップ(IBIS 2010)
  • 発表場所: 東京大学
  • 年月日: 2010-11-04
• [図書] コンピュータビジョン最先端ガイド3 (2010)
  • 著者名/発表者名: 安田宗樹, 片岡駿, 田中和之
  • 総ページ数: 137-179
  • 出版者: アドコム・メディア株式会社
• [図書] 映像情報メディア工学大事典 (2010)
  • 著者名/発表者名: 田中和之, 安田宗樹
  • 総ページ数: 233-235
  • 出版者: オーム社
• [備考] 研究業績等はすべて上記のホームペジで公開している。
  • URL: http://www.smapip.is.tohoku.ac.jp/~muneki/