小林久志 (計算機科学者)
小林 久志(こばやし ひさし、1938年6月13日 - )は、米国ニュージャージー州プリンストン大学の元工学・応用科学部長 (Dean of the School of Engineering and Applied Science)、および同大学のシャーマン・フェアチャイルド電気工学およびコンピュータ・サイエンス名誉教授 (The Sherman Fairchild University Professor of Electrical Engineering & Computer Science, Emeritus)。専門分野は、ディジタル記録方式、応用確率理論、待ち行列理論、コンピュータ・システムおよびディジタル通信ネットワークのモデル化と性能解析、ネットワーク・アーキテクチュアなど。ニューヨークにある非営利団体「東大友の会」の理事長(2011年 - 2015年)、同諮問委員会委員長(2015年 - )。コロンビア大学アームストロング記念研究財団理事(2011年)。数学者小林昭七は久志の長兄にあたる。
(この節:)
東京市(現東京都)杉並区生まれ。1957年、東京都立戸山高等学校卒業。1961年、東京大学工学部電気工学科卒業、1963年、東京大学大学院工学系研究科電気工学専攻修士課程修了。杉山奨学生(1958年 – 1961年)。RCAデイヴィッド・サーノフ奨学生(1960年)。1963年から1965年まで、川崎市の東芝でレーダシステムの設計に従事。1982年に日本アイ・ビー・エムのジャパン・サイエンス・インスティチュート(その後IBM東京基礎研究所と改称)の初代所長に就任。1986年7月プリンストン大学へ工学部長として米国に戻るまで4年余りを務める。2008年から2016年の間、独立法人行政機構情報通信機構(NICT)の特級研究員 。この間、企業と大学での経験をもとに、大学改革や企業のマネジメントに関する提言を行う。
1965年、プリンストン大学のオーソン・デサイク・マン・フェローシップ(奨学金)を授与され、米国に渡る。2年後の1967年8月に電気工学の博士号を取得する。1967年から1982年までの15年間、ニューヨーク州ヨークタウン・ハイツのIBMトマス・J・ワトソン研究所に勤務。1967年から1970年まで応用研究部門 (Applied Research Department) にて地震信号処理、データ伝送理論、ディジタル磁気記録、画像圧縮アルゴリズムなどの研究に従事し、1971年から1982年までコンピュータ・サイエンス部門 (Computer Science Department) にて、コンピュータ性能解析グループのマネージャ(1971年 - 1974年)、システム解析とアルゴリズム分野のシニア・マネージャー(1974年 - 1980年)、VLSI設計部門長(1981年 - 1982年)として幾つもの研究グループを導いた。この間、IBM研究所に在籍しながら、カリフォルニア大学ロサンゼルス校(1969年 - 1970年)、ハワイ大学(1975年)、スタンフォード大学(1976年)、西独ダルムシュタット工科大学(1979年 - 1980年)、ブリュッセル自由大学 (フランス語)(1980年)の客員教授として教育および研究に携わる。
情報処理国際連合(IFIP)のワーキンググループWG7.3(計算機システムのモデル化)の創立メンバーであり、1981年にオランダのNorth-Holland(現Elsevier)社から創刊された専門雑誌の編集主幹を務めた。
1986年、プリンストン大学の工学・応用科学部長 (Dean of the School of Engineering and Applied Science) および電気工学科とコンピュータ・サイエンス学科のシャーマン・フェアチャイルド栄誉教授 (Sherman Fairchild University Professor) に任命される。1986年から1991年まで、学部長として、材料科学、オプトエレクトロニクス、地震工学、表面工学材料、コンピュータ・サイエンスの離散数学、プラズマ・エッチングなどの分野における学際プログラム、および他大学との共同センターなどを設立した。
学部長の任期を終え、1991年から1992年までは東京大学先端科学技術センター(RCAST)のNEC C&C客員教授。1992年9月からは再びプリンストン大学電気工学科にて研究と教育に携わる。1998年から1999年は、カナダのビクトリア大学でBC-ASI財団の客員フェロー。
2008年プリンストン大学を退職、名誉教授。
1958-1961年、東京大学学部2年から4年次在学中に杉山奨学金を授与。
1960-1961年、東京大学学部4年次在学中にRCA David Sarnoff Scholarshipを授与。
1965-1966年、プリンストン大学博士課程初年度にOrson Desaix Munn University Fellowshipを授与。
1970と1973年に、IBM 発明業績賞(Invention Achievement Award)を受賞。
1974年、「待ち行列網理論とアルゴリズムへの貢献(Queueing Network Theory and Algorithms)」に対しIBM 特別貢献賞(Outstanding Contribution Award)を受賞。
1977年、IEEE(米国電気電子学会)のフェロー。
1979年、IFIP(国際情報処理連盟)よりSilver Core Award授与。
1979年、西独アレクサンダー・フォン・フンボルト財団(Alexander von Humboldt Foundation)のフンボルト賞(Senior U.S. Scientist Award) 受賞。
1980年、日本アイ・ビー・エム社の特別功績賞受賞。
1984年、日本工学アカデミー会員に就任。
1992年、電子情報通信学会フェロー。
Commendation List for Outstanding Teaching ,School of Engineering and Applied Science, PrincetonUniversity.
(「プリンストン大学理工学部の卓越した教師の表彰リスト」に名を連ねた。)
2005年10月、IEEE(米国電気電子学会)の終身フェロー( Life Fellow)。
2005年、「コンピュータ用のハードディスクの記憶容量を画期的に増大するPRML(Partial Response Maximum Likelihood)への先駆的貢献」に対し、IBMチューリッヒ研究所のドリボ博士、エレフテリオウ博士と共に、ドイツのエデュアルド・ライン財団のテクノロジー賞を授与される。
2006年4月10日、東京大学大学院入学式で来賓として祝辞挨拶()
2012 年、「高密度、高信頼性のディジタル記録技術の発明とコンピュータと通信システムの性能評価手法の想像及びその発展への先駆的、先導的貢献」に対しNEC C&C 財団のC&C賞を授与される。
2019 年、 ベルギーのゲント大学より「待ち行列理論、応用確率論、システム評価手法、リーマン予想などの研究等における貢献に対し」名誉博士号を授与される(、)。授与式典は2019年3月22日。
多数の学術論文の中の代表的な一部を記載する。
信号検出・推定理論 (Signal detection and estimation theory)
小林久志「符号化レーダのAmbiguity特性」東京大学工学部電気工学科修士論文.1963年3月
H. Kobayashi, “Representation of Complexed-Valued Vector processes and Their Applications to Estimation and Detection," Ph.D. Dissertation, Princeton University, August 1967.
H. Kobayashi and P.D. Welch, “The Detection and Estimation of Two Simultaneous Seismic Events," in Polytechnic Institute of Brooklyn (Ed.) Computer Processing in Communication, John Wiley & Sons, 1970, pp. 757-777.
H. Kobayashi, “Distance Measures and Asymptotic Relative Efficiency," IEEE Trans. Information Theory. Vol.IT-6. No.3, May 1970, pp. 288-291.
H. Kobayashi, “Iterative Synthesis Methods for a Seismic Array Processor," IEEE Trans. on Geoscience Electronics, Vol. GE-8, No. 3, July 1970
データ伝送理論 (Data transmission theory)
H. Kobayashi, “Coding Schemes for Reduction of Intersymbol Interference in Data Transmission," IBM Journal of Research and Development, Vol. 14, No. 4, pp. 343-353, July 1970.
H. Kobayashi, “A Simultaneous Adaptive Estimation and Decision Algorithm for Carrier Modulated Data Transmission Systems," IEEE Trans. on Communication Technology, Vol. COM-19, No. 3, pp. 268-279, June 1971.
H. Kobayashi and D. T. Tang, “On Decoding of Correlative Level Coding Systems with Ambiguity Zone Detection," IEEE Trans. on Communication Technology, Vol. COM-19, No. 4, pp. 407-477, August 1971.
H. Kobayashi, “A Correlative Level Coding and Maximum Likelihood Decoding," IEEE Trans. on Information Theory, Vol. IT-17, No. 5, September 1971, pp. 586-594. Also a summary in Zentrablatt fur Mathematik, Vol., 255, July 1972, p. 562.
H. Kobayashi, “A Survey of Coding Schemes for Transmission or Recording of Digital Data," IEEE Trans. on Communication Technology, Vol. COM-19, pp. 1087-1100, December 1971. Also published as “Chapter 13: A Survey of Coding Schemes for Transmission or Recording of Digital Data," in L. E. Franks (Ed.), Data Communication Fundamentals of Baseband Transmission, Halsted Press, 1974.
H. Kobayashi and D. T. Tang, “A Decision-Feedback Receiver for Channels with Strong Intersymbol Interference," IBM Journal of Research and Development, Vol. 17, No. 5, pp. 413-419, September 1973.
ディジタル記録方式: PRML 及び反復復号法 (Digital recording systems: PRML and Iterative decoding methods)
H. Kobayashi and D. T. Tang, “Application of Partial-Response Channel Coding to Magnetic Recording Systems," IBM Journal of Research and Development, Vol. 14, No. 4, pp. 368-375, July 1970.
H. Kobayashi, “Application of Probabilistic Decoding to Digital Magnetic Recording Systems," IBM Journal of Research and Development, Vol. 15, No. 1, pp. 64-74, January 1971.
H. Kobayashi and D. T. Tang, “Magnetic Data Storage System with Interleaved NRZI Coding," U.S. Patent No. 3,648,265, March 7, 1972.
H. Kobayashi and D. T. Tang, “Receiver Structure for Equalization of Partial-Response Coded Data," U.S. Patent No. 3,792,356, February 12, 1974.
H. Kobayashi and J. Bajcsy, “System and Method for Error Correcting a Received Data Stream in a Concatenated System," U.S. Patent No. 6,029,264, Feb. 22, 2000.
J. Bajcsy, C.V. Chong, D. A. Garr, J. Hunziker and H. Kobayashi, “On Iterative Decoding in Some Existing Systems," IEEE JSAC, Vol. 19, No. 5, pp. 883-890, May 2001.
H. Kobayashi, “Partial-response coding, maximum-likelihood decoding: capitalizing on the analogy between communications and recording," in M. Schwartz (Ed.) History of Communications, IEEE Communications Magazine, 47-3, March 2009, pp. 14-17.
画像圧縮アルゴリズム (Image compression algorithms)
L. Bahl et al., “Finite Memory Adaptive Predicator," U.S. Patent No. 3,769,453, October 30, 1973.
H. Kobayashi and L. R. Bahl, “Image Data Compression by Predictive Coding, Part I: Prediction Algorithms," IBM Journal of Research and Development, Vol. 18, No. 2, March 1974, pp. 164-171.
L. R. Bahl and H. Kobayashi, “Image Data Compression by Predictive Coding, Part II: Encoding Algorithms," IBM Journal of Research and Development, Vol. 18, No. 2, March 1974, pp. 172-179.
L. R. Bahl, D. I. Barnea and H. Kobayashi, “Image Compaction System," U.S. Patent No. 3,833,900, September 3, 1974.
待ち行列、待ち行列ネットワーク、および損失ネットワーク理論 (Queueing theory, Queuing network and Loss network theories)
M. Reiser and H. Kobayashi, “On the Accuracy of Diffusion Approximation for Some Queuing Systems," IBM Journal of Research and Development, Vol. 18, No. 2, March 1974, pp. 110-124.
H. Kobayashi, “Application of the Diffusion Approximation to Queuing Networks, Part I – Equilibrium Queue Distribution," Journal of the ACM, Vol. 21, No. 2, April 1974, pp. 316-328
H. Kobayashi, “Application of the Diffusion Approximation to Queuing Networks, Part II – Non-equilibrium Distributions and Application to Computer Modeling,"Journal of the ACM, Vol. 21, No. 3, July 1974, pp. 459-469.
H. Kobayashi, “Bounds for the Waiting Time in Queuing Systems," in Computer Architectures and Networks- Modeling and Evaluation, (Eds. E. Gelenbe and R. Mahl), North-Holland, 1974, pp. 263-274.
H. Kobayashi and M. Reiser, “On Generalization of Job Routing Behavior in a Queuing Network Model," IBM Research Report, RC5252, February 1975.
M. Reiser and H. Kobayashi, “Queuing Networks with Several Closed Subchains: Theory and Computational Algorithms," IBM Journal of Research and Development, Vol. 19, No. 3, May 1975, pp. 283-294.
H. Kobayashi, “A Computational Algorithm for Queue Distributions via the Pólya Theory of Enumeration," in Performance of Computer Systems, M. Arato, Butrimenko, A. and E. Gelenbe (Eds.), North-Holland Publishing Co., 1979, pp. 79-88.
H. Kobayashi, “Chapter 4: Discrete-Time Queuing Models" in G. Louchard and G. Latouche (Eds.), Probability Theory and Computer Science Academic Press, 1983.
H. Kobayashi, “Chapter 5: Diffusion Approximation of Queuing Analysis," in G. Louchard and G. Latouche (eds.), Probability Theory and Computer Science, Academic Press, 1983.
H. Kobayashi, “Chapter 6: Computational Algorithms of Markovian Queuing Networks," in G. Louchard and G. Latouche (eds.), Probability Theory and Computer Science , Academic Press, 1983.
H. Kobayashi and B. L. Mark, “Product-Form Loss Networks," in J. H. Dshalalow (ed.), Frontiers in Queuing: Models and Applications in Science and Engineering, pp. 147-195. CRC Press, 1997.
Kobayashi and B. L. Mark, “Generalized Loss Models and Queueing-Loss Networks," International Transactions on Operational Research, Vol. 9, No. 1, pp. 97-112, January 2002.
コンピュータ及び通信システムの性能評価 (Performance evaluation of computers and communication systems)
H. Kobayashi and A. G. Konheim, “An Invited Paper: Queuing Models for Computer Communications Systems Analysis," IEEE Transactions on Communications, Vol. COM-25, No. 1, January 1977, pp.148-157.
H. Kobayashi, Y. Onozato and D. Huynh, “An Approximate method for design and analysis of an ALOHA system," IEEE Trans. Communications, Vol. 25, No. 1. January 1977, pp. 148-157. Also in N. Abramson (Ed.), Multiple Access Communications: Foundations for Emerging Technologies, IEEE Press, 1993. pp. 262-271.
H. Kobayashi, “Chapter 3: System Design and Performance Analysis using Analytic Models" in K.M. Chandy and R.T. Yeh (eds.), Current Trends in Programming Methodology, Vol. III: Software Modeling, Prentice-Hall, 1978.
H. Kobayashi, “Communication Network Design and Control Algorithms – A Survey," NATO Advanced Study Institute on New Concepts in Multi-User Communication, Series E: Applied Sciences – No. 43, Sijthoff & Noordhoff International Publishers, pp. 373-406. 1980.
K. Geihs and H. Kobayashi, “Bounds on Buffer Overflow Probabilities in Communication Systems," Performance Evaluation, Vol. 2, No. 3, October 1982, pp. 149-160.
H. Kobayashi and Q. Ren, “A Mathematical Theory for Transient Analysis of Communication Networks," (Invited Paper), Special Issue on Teletraffic: the IEICE Transactions on Communications, Vol. E75-B, No. 12, pp. 1266-1276, December 1992.
H. Kobayashi and Q. Ren, “A diffusion approximation analysis of an ATM statistical multiplexer with multiple types of traffic- I. Equilibrium state solutions," Proc. ICC'93, Vol. 2, May 23, 1993, pp. 1047-1053.
Q. Ren and H. Kobayashi, “Transient Solutions for the Buffer Behavior in Statistical Multiplexing," Performance Evaluation, Vol. 23, No. 1, pp. 65-87, July 1995.
Q. Ren and H. Kobayashi, “Diffusion Approximation Modeling for Markov Modulated Bursty Traffic and Its Applications to Bandwidth Allocation in ATM Networks," IEEE Journal of Selected Areas in Communications, Vol. 16, No. 5, June 1998, pp.679-691.
光通信システムの解析 (Analysis of optical communication systems)
H. Kobayashi and I. P. Kaminow, “Duality relationships among `space', `time', and `wavelength' in all-optical networks," J. of Lightwave Technology, Vol. 14, No. 3, pp. 344-351, March 1996.