2014 Fiscal Year Research-status Report
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26540153
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| Research Institution | The University of Electro-Communications |
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Principal Investigator |
栗原 聡 電気通信大学, その他の研究科, 教授 (30397658)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
諏訪 博彦 奈良先端科学技術大学院大学, 情報科学研究科, 助教 (70447580)
篠田 孝祐 電気通信大学, その他の研究科, 助教 (90533191)
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| Project Period (FY) |
2014-04-01 – 2017-03-31
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| Keywords | 多段創発 / ボトムアップ / トップダウン / 大規模複雑システム / ACO / パタンマイニング / 時系列データ / 自己組織化 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究は，従来の還元論的な階層構造とは根本的に異なる，生命や生態系といった下層がボトムアップ的に情報を創発させる複雑階層構造において，「下層が上層をボトムアップ的に多段階に創発するしくみ」，並びに「上層を制御するための下層の制御方法の創出」を本研究の主目的とする．この，複雑階層構造に基づく，複雑システムの理解・構築・制御は，早急な開発・運用が求められるスマートグリッドやアンビエント情報基盤，そしてビッグデータを背景とする次世代情報社会インフラシステム等の構築に際して極めて重要な技術となる．
初年度は，多段創発型階層構造において下層が上層をボトムアップ的に多段階創発するしくみの創出から着手した．具体的には群知能型最適化手法での代表的なACO(Ant Colony Optimization)における，フェロモンを用いた間接協調メカニズムに基づく「時系列データからのパタン抽出法の提案」を行った．コンビニ等において，顧客が商品を手に取る時系列や，IoTの浸透に従い生活拠点に設置されるセンサーを通した，人の行動の時系列データからの頻出行動パタンや，購入される商品間の関係性の抽出が目的である．最下層では，各個人や個々の商品に着目したデータマイニングが行われ，この層にて抽出された個人や商品レベルのパタンが，上層としての集団や商品カテゴリ単位での振る舞いや購入パタンといったメタレベルのパタンを創発させるダイナミクスとなる．
初年度の進捗としては，単体の層におけるパタン抽出法についてのアルゴリズムの創出と時系列パタンマイニング法としての初期評価を行う段階まで到達し，国際会議における口頭発表での採択や，データ解析コンペティションに参加し，優秀賞を受賞するなどの成果を出すことができた．
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
初年度の進捗としては，当初の計画に従い，単体の層におけるパタン抽出法についてのアルゴリズムの創出と時系列パタンマイニング法としての初期評価を行う段階まで到達し，国際会議における口頭発表での採択や，データ解析コンペティションに参加し，優秀賞を受賞するなどの成果を出すことができた．上層を創発させるアルゴリズムについても実装を開始する段階である．
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| Strategy for Future Research Activity |
初年度においては，階層創発メカニズムの基本的方針を取りまとめる段階まで到達しており，次年度以降において，階層創発メカニズムの実装と初期評価に具体的に取りかかる．評価に際してはマーケティングやそーシャツメディア，各個人レベルでの行動データなどを検討する．現時点においては当初の計画通りに研究を推進する予定である．
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| Causes of Carryover |
当初参加を予定した国際会議への参加を取りやめたことが主な理由である．
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
今年度は国際会議での発表を積極的に行う計画である．
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