2008 Fiscal Year Annual Research Report
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20240016
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| Research Institution | National Institute of Informatics |
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Principal Investigator |
井上 克巳 National Institute of Informatics, 情報学プリンシプル研究系, 教授 (10252321)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
佐藤 泰介 東京工業大学, 情報理工学研究科, 教授 (90272690)
亀谷 由隆 東京工業大学, 情報理工学研究科, 助教 (60361789)
岩沼 宏治 山梨大学, 医学工学総合研究部, 教授 (30176557)
鍋島 英知 山梨大学, 医学工学総合研究部, 准教授 (10334848)
坂間 千秋 和歌山大学, システム工学部, 教授 (20273873)
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| Keywords | 人工知能 / 推論 / システム生物学 / 仮説発見 / 結論発見 / 確率推論 / 帰納論理プログラミング / アブダクション |
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| Research Abstract |
以下に示す当初の研究分担にしたがって研究を進めた.
(A1)演繹推論による仮説発見システムの開発:結論発見器SOLARにおける等式計算の効率化を目的に,順序制約付Modification法に基づく等号計算CT法の種々の改良を行った.また,SOLARのJava言語による新規インプリメンテーションを行い,disequation制約形式で多くの枝刈り規則を統一的に表現することにより完全かつ効率的に実装した.さらに,アブダクションにおける観測事例を分割して解くことで効率良く仮説を発見する手法の検討を行った.
(A2)帰納推論による仮説発見システムの開発:CF帰納法の構成手続きの一つであるDNF-CNF変換を,集合族の極小ヒッティング集合を枚挙するアルゴリズムを用いて効率化した.
(B1)確率的な仮説選択手法の開発:確率知識のモデリング言語であるPRISMの適用範囲を広げる準備として,プログラムに課されている背反性条件を除くためBDD(2分決定木)による確率計算および統計パラメータの学習のアルゴリズムの開発を行った.
(B2)非確率的な仮説選択手法の開発:不完全な情報を含む論理プログラムから帰納推論を行うための新たな枠組として敢為的帰納推論(brave induction)を導入した.また,アブダクションにおける推論能力を比較するための枠組みを定式化し,仮説生成能力の優劣を判定するための計算量を与えた.
(C)システム生物学における仮説発見:SOLARとCF帰納法を用いて代謝パスウェイに関するアブダクションおよびインダクションの仮説を生成する方法を検討した.また,阻害反応を推定する問題に対して,アブダクションで得た多くの仮説をBDD上のEMアルゴリズムによって順位付けする実験を行った.
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