研究スタッフ...研究スタッフ 研究目的 主な研究テーマ...

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研究スタッフ 研究目的 主な研究テーマ 未来情報社会で要求される,より高度な知的機能を有した,高信頼の, 人にやさしいシステムの実現を目指して,理論と応用の両面から研究を展開する. 1. 文字列学 授: 篠原 教: 成澤 和志 篠原研究室 www.shino.ecei.tohoku.ac.jp 文字列は,情報の格納・伝達の手段として最も基本的な型の一つである. 我々は,文字列を多面的な視野でとらえ,そこに内在する組み合わせ的 性質の解明とアルゴリズムの効率化への応用に関する研究を行っている. マルチトラック文字列と順列パターン照合アルゴリズム 多系列データ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 b a a a b a a c b a a c a a a a a a b a b a a a a a a a a a a a b a a a a a b a a a a a a b a b a b b a a a a b a a a a b a a a c b a b a a c a a a a 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 マルチトラック文字列 マルチトラック順列パターン照合 a a a b a c b a b b a c b a b a a a 全順列一致 a a a b a c b a b b a b a a a 部分順列一致 順序保存照合アルゴリズム データ構造 1 a a b a b a a a b 2 b a b ・・・ 3 b b a a b a ・・・ 4 a b b a a b b b a Σ 5 a b b 6 b a b 7 $ 2 $ 1 $ 3 ・・・ 8 $ 1 $ 2 $ 3 6 4 5 3 a a b b b b 1 7 2 $ マルチトラック接尾辞木 Filtering Multitrack Tree 縮約マルチトラック ポジションヒープ 52 54 56 58 60 62 64 66 59 64 61 59 57 58 56 54 68 69 70 71 72 73 74 75 76 73 75 74 73 71 72 70 69 S[i] 74 75 74 73 71 72 70 69 Code nr (S) 6 8 7 6 3 4 2 1 Code nr (S) = Code nr (T) T[i] 61 64 61 59 57 58 56 54 Code nr (T) 6 8 7 6 3 4 2 1 k = 2, 16bit k = 2, 8bit k = 1, 8bit k = 1, 16bit 既存手法 フィルタとSIMD演算による高速化 パターン照合 0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 1 10 100 1000 n counting coding counting coding with WT natural rep.(proposal) suffix counting coding(proposal) 順序保存符号化 n グラムの頻度計算 順序同型

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Page 1: 研究スタッフ...研究スタッフ 研究目的 主な研究テーマ 未来情報社会で要求される,より高度な知的機能を有した,高信頼の,人にやさしいシステムの実現を目指して,理論と応用の両面から研究を展開する.

研究スタッフ

研究目的

主な研究テーマ

未来情報社会で要求される,より高度な知的機能を有した,高信頼の,人にやさしいシステムの実現を目指して,理論と応用の両面から研究を展開する.

1. 文字列学

教 授: 篠原 歩

助 教: 成澤 和志

篠原研究室 www.shino.ecei.tohoku.ac.jp

文字列は,情報の格納・伝達の手段として最も基本的な型の一つである.我々は,文字列を多面的な視野でとらえ,そこに内在する組み合わせ的性質の解明とアルゴリズムの効率化への応用に関する研究を行っている.

マルチトラック文字列と順列パターン照合アルゴリズム

多系列データ

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 1213141516171819202122232425b a a a b a a c b a a c a a a a a a b a b a a a a

a a a a a a a b a a a a a b a a a a a a b a b a b

b a a a a b a a a a b a a a c b a b a a c a a a a0

10

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60

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90

100

0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50

マルチトラック文字列

マルチトラック順列パターン照合

a a a

b a c

b a b

b a c

b a b

a a a

全順列一致

a a a

b a c

b a b

b a b

a a a

部分順列一致

順序保存照合アルゴリズム

データ構造 ⊥

1

a

a

b

a

b

aa

a

b

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b

a

b

・・・

3

b

b

a

a

b

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・・・

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a

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・・・

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$1$2$3

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a

a

b

b

b

b

1

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2$

マルチトラック接尾辞木 Filtering Multitrack Tree縮約マルチトラックポジションヒープ

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ABP Mean (mmHg)

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69

ABP Mean (mmHg)

S[i] 74 75 74 73 71 72 70 69Codenr(S) 6 8 7 6 3 4 2 1

Codenr(S) = Codenr(T)

T[i] 61 64 61 59 57 58 56 54Codenr(T) 6 8 7 6 3 4 2 1

k = 2, 16bit

k = 2, 8bitk = 1, 8bit

k = 1, 16bit

既存手法

フィルタとSIMD演算による高速化パターン照合

0

0.1

0.2

0.3

0.4

0.5

0.6

0.7

0.8

0.9

1

10 100 1000

tim

e (

se

c)

n

counting codingcounting coding with WT

natural rep.(proposal)suffix counting coding(proposal)

順序保存符号化 n グラムの頻度計算

順序同型

Page 2: 研究スタッフ...研究スタッフ 研究目的 主な研究テーマ 未来情報社会で要求される,より高度な知的機能を有した,高信頼の,人にやさしいシステムの実現を目指して,理論と応用の両面から研究を展開する.

3. ETロボコン

走行体と呼ばれるレゴ・マインドストームを使って指定された形に組み立てた自律型ロボットによる,ライントレースを基本とした走行の速さと様々な障害物の突破を競う大会である.走行体は,光,加速度,超音波のセンサーをもっており,これらを利用して障害物を突破していく.我々は,チーム「Joker艮」「Ace艮」として2010年より,機械学習を応用した技術を用いて参加している.

2. ゲーム情報学 将棋やチェスなどの二人完全情報ゲームをはじめとする様々なゲームに対して,強いゲームAIを作成するだけでなく,必勝法や勝敗判定などに関する数学的解析を行う.

篠原研究室 www.shino.ecei.tohoku.ac.jp

これまでの成績

一般化三並べの拡張と勝敗解析

4細胞

5細胞

6細胞

SnakyElam Domino Tic El

Skinny Knobby Elly Tippy Fatty

1細胞 2細胞 3細胞

:勝ち型 :負け型 :未解明

I

S T

W

VR

X U

UU

SS

ZZ

L Y Z

P

一手に置く石数の拡張:GTTT(p,q)

盤面の拡張:TorusGTTT(m,n)

先手初手が q 個の石を置き、その後は p 個ずつ交互に置いていく

大きさ m×n のトーラス盤面上で行う

11’ 1’

1’ 1’

1’ 1’

1’

1’

一般化三並べ [Harary ’82]無限大サイズの格子状の盤面に、先手後手が交互に石を置いていき、先に目標動物を完成させるゲーム

2010年 東北地区大会 競技部門審査員特別賞

優勝

2011年 東北地区大会 競技部門モデル部門総合部門

優勝優勝優勝

2012年 東北地区大会 競技部門モデル部門総合部門

第3位優勝優勝

全国大会 競技部門モデル部門総合部門TOPPERS賞

第9位第4位第4位

2013年 東北地区大会 競技部門モデル部門総合部門

準優勝準優勝準優勝

2014年 東北地区大会 デベロッパー部門アーキテクト部門東北経済産業局長賞

優勝優勝

2015年 東北地区大会 イノベーター部門東北経済産業局長賞

優勝