第66号 - NII Today / 国立情報学研究所

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NII Today 第66号

Dec. 2014No.66

## アルゴリズムと数理研究の融合

インターネットでの検索や購入履歴、スマートフォンの位置情報など、私たちの日々の暮らしは膨大なデータを生み出しています。このビッグデータから社会を変革するような新しい価値を創出できるのでしょうか。アルゴリズムを研究するNIIの宇野毅明教授と、コンピュータ科学を理論面で支える離散数学が専門のNIIの河原林健一教授に、ビッグデータ時代の社会課題の解決にどのように挑むかを聞きました。

### CONTENTS

Interview

### ビッグデータ社会の課題にアルゴリズムと数理で挑む

インターネットでの検索や購入履歴、スマートフォンの位置情報など、私たちの日々の暮らしは膨大なデータを生み出している。このビッグデータから社会を変革するような新しい価値を創出できるのか。アルゴリズムを研究するNIIの宇野毅明教授と、コンピュータ科学を理論面で支える離散数学が専門のNIIの河原林健一教授に、ビッグデータ時代の社会課題の解決にどのように挑むかを聞いた。

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### 「数理」と「アルゴリズム」と「熱血」が新しい扉を開く

膨大なデータの中から頻出するパターンとその相関関係を発見し、分類し、傾向を明らかにして未来予測にまでつなげる「発見的」なデータ分析技術、「データマイニング」。その研究の第一線で活躍するのが有村博紀教授と宇野毅明教授だ。2004年、両氏が開発した「世界最速」のデータ分析プログラムは国際的なデータマイニング実装コンテストで優勝。以来、二人三脚で数々のデータ分析アルゴリズムを開発し、ビッグデータ分析に多大な貢献を続けている。両氏に、その研究の歩みについて語っていただいた。「数理」「アルゴリズム」「応用」の密接な関係が見えてくる。

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### アルゴリズムとは何か

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### 越境により進化する 新アルゴリズムの威力

#### 物理、数学の知見を理論計算機科学に活用

吉田悠一助教の研究は、理論計算機科学の成果を駆使して、高速なアルゴリズムの性質を探るというものだ。中でも、吉田助教の中心的な研究テーマである「定数時間アルゴリズム」は、現実世界の問題を解く上で衝撃的な威力を持つ。この手法を使えば、例えば通常のやり方なら数万年もかかる計算を、条件を付けることでわずか数ミリ秒で解けるようになる。成果の秘訣は、自身の専門分野の「隣」の分野の知見に注目することだった。

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Article

### 脳から新しいアルゴリズムを抽出する

#### 脳科学と情報学の融合の成果を、医療や新たな情報処理へ応用

脳科学と情報学との結びつきにより、新たなアルゴリズムの抽出に挑んでいるのが、NIIの小林亮太助教だ。多くの謎が潜んでいる脳機能の解明に情報学の知見を活用。脳の動きを知ることで、難病の克服といった医療分野への応用が期待されるほか、脳から抽出した新たなアルゴリズムによって、近未来には、コンピューティングパワーに頼らない高速な情報処理を実現することも可能になるという。

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Essay

### リチャードソンの夢

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#### NII Today 第66号

・ビッグデータ社会の課題にアルゴリズムと数理で挑む
・「数理」と「アルゴリズム」と「熱血」が新しい扉を開く
・アルゴリズムとは何か
・越境により進化する 新アルゴリズムの威力
・脳から新しいアルゴリズムを抽出する
・リチャードソンの夢

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