電子情報学専攻 - 東京大学gxp: parallel & distributed shell/workflow and visual...

電子情報学専攻Information and Communication Engineering

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http://www.i.u-tokyo.ac.jp/edu/cource/ice/admission.shtml

http://www.i.u-tokyo.ac.jp/edu/cource/ice/admission.shtml

www.i.u-tokyo.ac.jp / www.ee.t.u-tokyo.ac.jp

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broadly covers the central topics of ICT and its impact to

human society

Our Department

Computing

Communication

Media &

Content

Security, Social

Infrastructure

次世代認証技術

生体情報センサー情報利用端末情報過去の買い物履歴

http://www.i.u-tokyo.ac.jp/

http://www.ee.t.u-tokyo.ac.jp/


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Computer Systems Research

Processor architecture

Programming languages

Operating systems

Databases

Big data processing

Parallel computing, high performance computing

Analyzing influential persons on blogs

Cloud research testbed

Manycore processor Xeon PhiAnalyzing dynamically load-balanced

parallel programs




Computing Paradigm Research

Evolutionary computation

Genetic algorithms, genetic programming

Computational biology, theoretical biology

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Finding good robot morphology with genetic algorithm

Modeling biological processes




Networking Research

Internet

Sensor networks

Internet of Things

Smartphone sensing

Low-cost/low-power sensors

Wireless power transmission

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ビッグデータアクチュエータ

連動制御

Low-cost soil sensor

Assessing housing conditions with smartphone sensing

Driving actuators by precipitation data

Global lambda network




Media & Content Research Image/video processing

Computer vision and pattern recognition

Machine learning and AI

Natural language processing

Social media analysis

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Analyzing talks/presentations

Photometric stereo to analyze microscopic structure

Extracting significant shots from news clips

Designing features for image analysis

世界知識獲得

体系化された世界知識ウェブ＝実世界の記述

成分

ポリフェノールを含む飲み物は？

珈琲，ワインをどうぞ

ポリフェノール飲み物

タンニンクロロゲン酸珈琲ワイン焼酎

成分




Human Computer Interaction,

Entertainment, and Well-Being Virtual/augmented reality

Interaction and design

Human sensing

Content enriching

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Food log

Coloring cartoons automaticallyEye tracker analyzing

line of sight

Augmented reality




IT as a Social Infrastructure Information security

Privacy

Authentication

ITS

pe

rso

na

l de

vic

e

PLR cloud

PLR server

PLR app.

…

encrypted

personal

data

PLR app.PLR app.

次世代認証技術

生体情報センサー情報利用端末情報過去の買い物履歴

Securely store private data on public cloud

Analyzing malware

Next generation authentication infrastructure

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About the Exam Master course

※ Subjects for the short interview announced on Aug 26 (Fri)

Doctoral course

Applicants from outside our undergraduate department (電子情報・電気電子工学科) are advised to contact/visit prospective supervisor

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Subject When Remarks

English Take TOEFL

Math Aug. 22 (Mon)

Specialized Aug. 22 (Mon) Choose 3 out of 5

Oral Aug. 29 (Mon) Short interview (※)

Subject When Remarks

English Take TOEFL

Specialized Aug. 22 (Mon) Choose 3 out of 5

Oral Aug. 25 (Thu) Presentation on past research and/or related

activities, and study plans in the doctoral course




Winter Exam

The winter exam is on February and fills a few seats not

filled in the summer exam

Subjects and formats are the same

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Research Groups

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Hongo (14 faculties)

Komaba (7 faculties)

Hitotsubashi NII (2 faculties)



坂井研究室のテーマ

セキュリティレジリエント・コンピューティング

コンピュータアーキテクチャ技術を軸に安全，高信頼，高効率なコンピュータシステムの実現技術を幅広く研究

コンピュータと人間の幸福な共存を目指して

・セキュアチップ・クラウドセキュリティなど

・耐故障アーキテクチャ・熱暴走からの回復など

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•CPU

•Hardware

•FPGA

•3D VLSI

•Memory subsystem

•Power efficiency

•Emerging devices

•Instruction sets

•Dependability

keywords keywords

Improves computer systems from the inside of processors

Enriches daily life with novel computing

Improves person’s ability exponentially

•NUI

•HMD

•Attendant robots

•Biometrics

•Healthcare

•Security

•Motion recognition

•Entertainment

Irie lab.

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喜連川研究室ビッグデータを柔軟に扱う新原理超高速データエンジン戦略的社会サービスの創出

ディスプレイウォール上のサイバー地図可視化システム「非順序型実行原理」なる新しいデータベース実行原理に基づく超高速データベース

エンジンの開発

超大規模サイバー・フィジカル空間マイニング過去14年、300億ページを蓄積と先端分析

ペタバイト級地球環境データインフラスタラクチャ(国家基幹技術プロジェクト)

クラウド構築のための様相技術1000CPU coreシステムによるパワーア

ウェアミドルウェアの開発温暖化、水資源管理、農業、生物多様性等、多様な地球環境研究のプラットフォームの構築

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豊田研究室進化し続けるウェブ・ソーシャルメディアに柔軟に対応する多メディア大規模分析

言語構造を用いた多メディア話題追跡

時系列リンク構造可視化によるブログ上のインフルエンサー追跡

震災時のソーシャルメディアでの情報伝播解析

放送・ブログを用いた相補的なイベント抽出・反応差分析

ブログ先行の画像群抽出

ブログ

放送映像ブログ先行

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自然言語処理によることばを介した情報の高度利活用

超大規模テキストを活用した言語処理アプリケーションの深化

聞き手の心を揺さぶる対話エージェント

世の中に溢れる言語情報を人に代わって読み解く技術

言語の冗長性を利用した超高速言語解析

ことばの意味の数学的表現とその翻訳ウェブからの世界知識の獲得

吉永研究室

ウェブ＋品詞情報

＋構文・意味情報

言語解析を高速・頑健化する機械学習手法

世論分析社会把握

高品質・大量

世界知識獲得

体系化された世界知識ウェブ＝実世界の記述

成分

ポリフェノールを含む飲み物は？

珈琲，ワインをどうぞ

ポリフェノール飲み物

タンニンクロロゲン酸珈琲ワイン焼酎

成分

面白い

風邪

じわる’funny

cold

意味空間の線形変換による新語の翻訳

頭痛

じわる

headache

⾵邪ひいちゃってさ

早く良くなるといいですね

あまり近寄らないで下さい

Joy

Sadness

話者の感情をモデル化

Taura laboratory

Parallel programming languages/tools

Implementation on large-scale environments (supercomputers, clusters and

clouds, multicores, manycores, …)

Fundamental parallel algorithms (Nbody, sorting, BWT, recommendation, …)

File systems and operating systems for data processing

Fujitsu supercomputer FX10 (76800 cores)

DAGViz: Performance analyzer and visualizer for

task-based parallel programming systems

GXP: Parallel & distributed shell/workflow

and visual monitoring system

“High performance computing, for the rest of us”

Xeon Phi many core processor

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Hasegawa laboratoryComputational Biology and Complex Systems

• Understanding complex phenomena through…

• Computational Optimization

• Dynamical Systems

• Stochastic Process

• Interdisciplinary field between information science and biology

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Hasida Lab.: Personal Data & AI

PLR (personal life repository) allows each individual to accumulate, store, share, and utilize her personal data,depending on no particular vendor.

ontology for representing and matching services aggregating data from multiple sources

collection of big and deep personal data directly from individuals based on their own consent

Coordination among diverse types of vendors is vital for service values to customers, typically in healthcare, tourism, retail, education, etc.

But direct coordination among competing vendors is impossible. Indirect coordination mediated by individuals’ PLR is feasible.

PLR cloud

PLR server

PLR app.

…

暗号化されたデータ

PLR app.

individual

encrypted data

PLR app.

personaldevice

clinicnursing homehospital

meal delivery

familymember

friend Japanese govt.

tax

social security

finance

Google

searchdrive

photo

MyNumber

Cloud operators do not know

decryption keys.

maps

I simply consent.My data is shared without my doing

anything on daily basis.

calendar

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IT社会の根幹を担うセキュリティとプライバシー（暗号、

ネットワーク、そして経済学や心理学を含むマネジメント）を研究

予想損害額

脆弱性

モデル

知見を活用暗号理論

経済理論セキュリティ投資戦略

モデル実証

した支援

ネットワークセキュリティ

研究用データ基盤自体も研究（技術的課題の克服、社会制度設計）

厳格な評価

柔軟な運用

マルウェア解析

松浦研究室情報セキュリティとプライバシー：

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- Autonomous Vehicle and Onboard Sensor Fusion

- V2V, V2P communication - GNSS positioning

- Customer Behavior and Location base Service

- Traffic Surveillance and Signal Control

Self-localization by Proposed 3D-GNSS method

Onboard Sensing for Scene Understandingand Vehicle Maneuver

3D map construction (SLAM) and 3D-GNSS positioning

Kamijo Lab.

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ESAKI Lab.

Smart Building/Campus/CityGUTP(Green Univ. of Tokyo Project)Global collaboration (e.g., th,in,fr,cn,us) Data Center Infrastructure Design Cyber Security for IoT (Internet of Things)

Smart Internet Global R&D/R&E Network SDN (Software Defined Network)Cloud Computing & Smart RoutingEdge-Heavy Computing for IoTData Centric for Transparency Software Defined Digital-native Media

(1) 3D Video (4K/3D) (2) HDR (High Dynamic Range)

『右手に研究、左手に運用』

“Internet by Design”Smart and Eco Social Global Infrastructure

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Building

Campus

City

Machine-to-Machine

Data Cloud Platform

(Internet Data Centers)

．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．

Tera Byte

Peta Byte

BigData Data Processing

IEEE1888 Protocol

Visualization, ReportScheduling, Control

Smarter and Intelligent…

ビッグデータアクチュエータ

連動制御

Smart Building/ Smart City などへの応用

ビッグデータ（降雨レーダデータ等）と制御機器の連動

・ビルの設備ネットワーク

・ビル-to-クラウド通信

・データ・ストリーム・システム

・遅延耐性ネットワーク

・オーバレイネットワーク

・降雨レーダ観測データを制御に活用するアーキテクチャ/プラットフォームの研究

・膨大なセンサ観測データの管理- エネルギー消費量- 設備(空調・照明)設備運転情報

「モノのインターネット」の通信・ネットワーク

制御・観測と “ビッグデータ“ の接続

落合研究室: OCHIAI Laboratory

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瀬崎研究室空間センシングとモビリティ解析

アーバンコンピューティング/都市センシング

• 都市の様相をセンシング・解析

• 無線ネットワークの高度利用のための基盤技術

ユーザが投稿した写真を用いたストリートビュー

スマートフォンを用いた騒音センシングと住環境評価.異種センサを統合した未来予測

電子タグを用いた測位の実証実験（流山おおたかの森駅)等、実証システムの構築

プロジェクト型研究への参加と個人の自由な発想で分野を開拓する個別研究の両者を歓迎

スマートフォンセンシングによる都市の微気象の解析

Alice(A)

Bob(B)

Eve(E)/AE HEh

max{ , }AB HBh h

Helper(H)

無線ネットワークにおける情報理論的セキュリティ

ON

OFF

生態相互作用を利用する動物間DTNと環境モニタリングへの応用

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川原研究室 (Assoc. Prof. Kawahara)Kawahara Laboratory

◆ Mission : 通信とセンシング技術によるスマート環境の構築

Ubiquitous Computing

Smart Sensing

Wireless Power

Low-Cost

インクジェット印刷による回路作

成

銀ナノインクをつかった回路作成支援ツール

Smart Phone Sensing

(2) Show Waning

Message to the

user’s wearable

goggle

(1) Detect Approaching

EVs/HVs using a smart

phone

EV / HV

EVs and HVs are

too quiet for

pedestrians

Detect High Frequency

Switching Noise

大規模農業用低コスト

土壌センシングシステム

Wireless Power Transmission

実空間に配置したセンサを廉価に製作する技術、無線でデータとエネルギーを送信することで低コストでネットワークを構成する技術、そしてセンサ情報処理についてフォーカスした研究を行っています。

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A i z a w a L a b

マルチメディアライフログ

ビジュアリゼーションのためのメディア処理

3次元映像処理コミック・漫画の画像処理

FoodLog食事ログに関する研究

食事記録の画像・テキスト解析

日常，作業行動のライフログ

画像群からの3D形状復元

インタラクティブな3次元モデル生成

キャンバスサイズ制約付きコラージュの高速生成

シンデレラ・テクノロジー

スクリーントーンの自動分離処理

漫画の自動着色

スケッチ検索

相澤研究室

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山﨑研究室Y a m a s a k i L a b

大規模マルチメディアデータ処理魅力工学

自己改善・自己進化する画像認識・機械学習

マルチメディア処理における高速化・最適化

その他

プレゼンテーションの解析

魅力解析不動産情報処理

ソーシャル人気度

深層学習自動最適化

文脈を考慮した認識

ファッション解析・推薦

超高速最適化

階層高速化

実写3次元映像の生成と圧縮ジェスチャ・

行動解析

)( 1xf)( 2xf

)( 3xf

x

structure accuracy

・・・

・・・

Training Test

ソーシャル人気度(人気度)

人気度はテキストタグに大きく影響される

Social Popularity

Social Popularity is strongly dependent on tags

L

D

和

廊

玄⾵

WC

グラフ化他の物件との類似度評価L

D

和

廊

玄

WC

⾵

似ている物件

システム概要

欲しい間取り

検索例：

LDKに洋室が3部屋つながる物件（子供が外出する際は必ずLDKを通る物件）

入力グラフ類似度上位

レビューの入力

0

2

4

6

8

10

12

レビューのクラスタリング各クラスタ代表語から

店にふさわしいタグの推薦

クラスタ安い

クラスタ赤門

クラスタ東京大学

クラスタ広い

クラスタ食堂

さらに統合

時間

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NII佐藤真一研究室マルチメディア内容解析と検索

画像や映像などのマルチメディア情報の内容解析、その応用としての検索や知識発見等の研究

特に視覚情報の解析に主眼を置き、モノを見て理解するコンピュータの実現を目指す

画像・映像意味解析

爆発･炎、車歩く･走る、建物、車

爆発･炎、建物、山

歩く･走る、山、スポーツ

スポーツ、歩く･走る

水辺、山、車

飛行機顔

未知の画像・映像に自動的に意味ラベルを付与

マルチメディアアーカイブからの知識発見

ニュース映像DB

ニュース映像中の特定の顔の出現時間と言及数の解析

ニュース映像中の重要ショットの出現パターンの解析コマーシャル映像の高速検出・同定と放送パターンの解析

億単位の画像、万時間単位の映像の内容を解析

それにより、表面的には見えない潜在的な情報を発見

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苗村研究室現実拡張メディア技術

モノ（物理）×コト（情報）×ヒト（人間）

野鳥生態調査屋外コンピュータビジョン全方位映像

メディア処理

グループワーク支援

一人称体験映像処理

空中像複合現実感

情報投影現実拡張

感想共有メディア

デジタルファブリケーション

クロスモーダル情動インタフェース

実証

グループワーク講義

アート作品制作展示

日本科学未来館拠点

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佐藤洋一研究室：コンピュータビジョン

人の注意・行動の計測と理解－集合視によるグループの行動記録・解析－

物体のアピアランスのモデリング－反射モデルにもとづく明るさ解析－

• 集合視技術：複数人物のウェアラブルカメラ映像と視線情報の統合解析

• 人々が「何」を「どのように」見ながら行動しているのかを記録・解析・提示

ウェアラブルカメラ＆アイトラッカー

一人称視点映像の例

集合視技術による協働作業支援シナリオの例

物体のアピアランスの学習と合成

反射と蛍光の分光モデリング照明変動に頑健な顔認証

照度差ステレオによる物体の微細形状の推定

コンピュータビジョン技術を軸に２つの研究テーマに取り組んでいます

• 観測画像からシーン固有の情報（反射特性、光源、形状）を推定する逆問題

• 物体の微細形状モデリングや顔認証への応用

• モノの「質感」に関わる複雑なアピアランスのモデリングと解析

電子情報学専攻 - 東京大学gxp: parallel & distributed shell/workflow and visual...

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