【研究種目】基盤研究(B)

【研究領域課題番号】20H04169

【審査区分】小区分60050:ソフトウェア関連

【研究期間】2020-04-01〜2023-03-31

【研究キーワード】分散システム / 分散同期 / 分散同意 / 同期現象

【配分額】17,680千円 (直接経費: 13,600千円、間接経費: 4,080千円)

【研究種目】基盤研究(B)

【研究領域課題番号】18H03228

【審査区分】小区分60060:情報ネットワーク関連

【研究期間】2018-04-01〜2021-03-31

【研究キーワード】携帯機器所持位置認識 / 行動認識 / コンテキストアウェアネス / スマートフォン / 能動学習 / 機械学習 / 加速度センサ / 携帯機器 / 新規性検出 / クラスタリング / 所持位置検出 / ゲーミフィケーション / パーソナライゼーション / コンテキスト推定 / 行動変容 / Novelty Detection / 動機付け / 個人化 / 説得工学 / 位置検出

【配分額】9,100千円 (直接経費: 7,000千円、間接経費: 2,100千円)

研究成果の概要

本研究はスマートフォンに代表される携帯機器を所持する際の自由度を上げることを目的とした．その中で，1）分類器の2階層化とアンサンブル分類器構成により多様な行動の最中における高精度な所持位置認識，2）新規性検出とクラスタリング技術の利用によるユーザの手に渡った後でそのユーザ独自の所持位置を認識対象に追加する仕組み，3）既存の分類器と新規ユーザとの相性を用いて分類器を選択したのちに能動学習によりユーザ自身が認識器を強化する仕組み等を考案して有効性を明らかにした．

【研究種目】基盤研究(A)

【研究領域課題番号】16H01717

【研究分野】ソフトウェア

【研究期間】2016-04-01〜2020-03-31

【研究キーワード】分散システム / 不揮発記憶装置 / 高精度時計 / トランザクション / 分散トランザクション / 不揮発性メモリ / 原子時計 / 不揮発メモリ / 分散合意アルゴリズム / 分離モデル / 多重バージョン並行制御 / 情報システム / 情報工学 / 高信頼性ネットワーク / 計算機システム

【配分額】43,420千円 (直接経費: 33,400千円、間接経費: 10,020千円)

研究成果の概要

不揮発性メモリや超小型原子時計などの新しいデバイスやクラウドコンピューティングを前提とした次世代分散トランザクション技術を提案・実装・評価する。こうした新デバイスはトランザクションの実装技術は大きく変化と、性能や機能に大幅な改善をもたらす。しかし、トランザクションは枯れた技術と扱われてきており、その対応は立ち後れている。本研究では近い将来普及が予測される不揮発性メモリや超小型原子時計などの新デバイスを活かした分散トランザクションを世界に先駆けて提案・実装し、既存のトランザクションに対して性能改善していく。

【研究種目】基盤研究(B)

【研究領域課題番号】24300031

【研究分野】計算機システム・ネットワーク

【研究期間】2012-04-01〜2016-03-31

【研究キーワード】分散システム / 適応性システム / ミドルウェア / 適応性 / 耐故障性 / 自己適応性 / ソフトウェアコンポーネント / 自己組織化 / 柔軟性 / サービス基盤技術 / クラウドコンピューティング

【配分額】17,940千円 (直接経費: 13,800千円、間接経費: 4,140千円)

研究成果の概要

柔軟性により強健な分散システムを構築・管理する手法を明らかにする。分散システムではその用途やシステム構成は常に変化している。多様かつ未知の変化に対応するには、従来のように頑丈なシステムだけでなく、生物のように柔軟に適応できるシステムも望まれる。本研究は、生物的メタファ(細胞の分化・脱分化、細胞間相互作用)を導入した新しい適応化手法を提案し、汎用的なミドルウェアとして設計・実装・評価する。提案手法は適応化の柔軟性が高いこと、適応化中のシステム障害に耐えること、適応化によるコンピュータ間不整合を抑制できることなど、従来手法にない特質を数多く持ち、学術面はもちろん、実用面においても重要な貢献となる。

【研究種目】基盤研究(C)

【研究領域課題番号】24500047

【研究分野】ソフトウエア

【研究期間】2012-04-01〜2015-03-31

【研究キーワード】サイバーフィジカルシステム / 人間の行動 / 基盤システム / オペレーティングシステム / パワーマネジメント / ケーススタディ / ヒューマンファクター

【配分額】5,330千円 (直接経費: 4,100千円、間接経費: 1,230千円)

研究成果の概要

様々な社会問題を解決するためには人間の行動を改変することが重要である．特に，エネルギーを削減し持続可能な社会を構築するためには，情報技術を利用した分散基盤ミドルウエアが重要となる．本研究では，クラウドソーシングの考え方を利用して，集団行動をナビゲートすることによりエネルギーを削減することを試みた．具体的には，マイクロクラウドファンディングというミドルウエアを開発した．マイクロクラウドファンディングでは仮想性を利用して集団の行動のナビゲートを可能とする．本研究では，仮想化を導入する複数の方式を提案し，それらの有効性に関して検討をおこなった．

【研究種目】特定領域研究

【研究領域課題番号】18049068

【審査区分】理工系

【研究期間】2006〜2010

【研究キーワード】モニタリング / 性能解析 / 実世界センシング / 分散システム / 安全性・信頼性 / センサー / 情報管理

【配分額】64,300千円 (直接経費: 64,300千円)

研究概要

本研究において目的とするモニタリングアーキテクチャは,情報基盤,社会基盤,人々の日常生活を守るためのソフトウエアの一群である.通常は独立に研究されていた研究分野を統合することにより,従来解決が困難であった問題を解決していくことを可能とする.本研究では,計算機システム,ネットワークシステム,実世界に関する統合的なスケーラブルモニタリングに関するシステム構築をおこなうことで将来の計算機システムのあるべき姿を検討した.

【研究種目】基盤研究(B)

【研究領域課題番号】18300024

【研究分野】計算機システム・ネットワーク

【研究期間】2006〜2009

【研究キーワード】自己組織化 / 高信頼性ネットワーク / ディペンダブルコンピュータ / 持続可能システム / 分散システム / モバイルエージェント / 自律システム / 同期系 / 自己発展 / ディペンダブルコンピュー / ソフトウェア工学 / 計算機システム

【配分額】18,630千円 (直接経費: 15,300千円、間接経費: 3,330千円)

研究概要

持続可能な分散システムを実現する方法として生物的メタファーに基づく分散システムの新しい自律的管理・耐故障手法を提案する。分散システムはその規模・複雑性ともに拡大しており、集中的なシステム管理手法はもちろんのこと、従来の分散管理手法も、動的に構成が変化する分散システムには対応できない。この研究課題では生物的なメタファーを導入し、(1)分散システムを振動系としてとらえる、(2)細胞分化のように機能適応する機構を導入する。

【研究種目】基盤研究(B)

【研究領域課題番号】15300077

【研究分野】感性情報学・ソフトコンピューティング

【研究期間】2003〜2004

【研究キーワード】人体運動制御 / 運動認識 / 人体運動とヒューマノイドの同一化 / 機械独立性 / ネットワーク環境 / 独立成分分析 / 脳情報 / ヒューマノイド / エージェント / 一般化された対数

【配分額】16,800千円 (直接経費: 16,800千円)

研究概要

この研究計画は,次のような成果を得て,平成16年度に終了した.
(1)この研究により,人体モーション,そのアニメーション,そしてヒューマノイドの動作の同一化(ユニフィケーション,unification)を行うことができた.このとき,人体モーションを認識して言語レベルに抽象化する機構の構築が鍵となることを指摘し,これを実現した.そしてその発表論文に対して,2004年度APNNA Best Paper Award for Application Oriented Researchを受賞した.
(2)この研究により,ヒューマノイドの動作指令において言語レベルの抽象化を行うことが可能になったので,その指令を,形態の異なる複数のヒューマノイドに同時発行することが可能になった.すなわち,ヒューマノイド間の機械独立性を得ることができた.
(3)脳の活動状態を推定してヒューマノイドを動作させる場合,現在の計測技術では分解能がまだ低いので,多種類の信号を発することはできない.ただし,上記(2)の信号を「上書き」するような緊急信号の発生に用いることは可能で,この方式は有用である.
(4)脳の活動状態の推定法において,従来の推定法を特例として含むf-ICAを,理論的に,そしてソフトウェアとして開発した.この方法は脳信号の推定に限るものではなく,広く一般の情報源に適用可能なものである.その実例としてはディジタル画像やDNA配列があり,これらに対する成果も併せて発表した.

【研究種目】基盤研究(B)

【研究領域課題番号】06452390

【研究分野】計算機科学

【研究期間】1994〜1996

【研究キーワード】マルチメディア / オペレーティングシステム / ネットワーク / ファイルシステム / 動的QOS制御 / リアルタイム / 資源予約 / ビデオサーバ / マイクロカーネル

【配分額】4,900千円 (直接経費: 4,900千円)

研究概要

本研究では,分散型実時間オペレーティングシステムとして我々が現在,米国カ-ネギメロン大学,慶応義塾大学,北陸先端科学技術大学院大学で共同開発中のReal-Time Mach上に,連続メディアを処理するために適したネットワークシステム,ファイルシステム,メディア間同期システムを構築し,連続メディアを処理するために必要なオペレーティングシステムの機能を明らかにする.Real-Time Machは,実時間システムを構築するための共通カーネルとして,内外の多くのグループで利用されており,Real-Time Machが提供するリソース管理機構は,アプリケーションが持つ時間制約が満足するかどうかをプログラムを実行する前に予測することを可能とするので,時間制約を持つ連続メディアオブジェクトを形式的に扱う基盤として適していると考えられる.また,ファイルシステムやネットワークシステムをユーザレベルで実現することを可能とする最新のマイクロカーネル技術を用いているため,連続メディアを処理するための新しいオペレーティングシステムのコンポーネントを追加することが非常に容易である.

【研究種目】一般研究(C)

【研究領域課題番号】05680290

【研究分野】知能情報学

【研究期間】1993〜1994

【研究キーワード】エキスパートシステム / ネットワーク故障診断 / 深い知識 / プロトコルスタック / ネットワーク構成 / 知識コンパイル / 故障木

【配分額】2,000千円 (直接経費: 2,000千円)

研究概要

平成5年度から平成6年度にわたる研究により以下のような成果を得た。
1.専門家の故障診断事例の分析 故障診断の専門家が有する、代表的な診断事例を分析することにより、専門家の利用する推論方式、知識構造に関する共通性を確認した。
2.故障診断エキスパートシステムの概念モデルの構築 上記知見をふまえて、故障診断の原理を「プロトコルスタックの探索問題」であると同定し、エキスパートシステムの概念モデルを構築した。
3.プロトタイプ第1版の開発 ネットワークプロトコルに関する知識を入力とし、徴候と故障仮説間の可能な因果関係すべてを故障木の形で出力する知識コンパイラを開発した。これにより、故障したハードウェアが特定できれば、そのハードウェア上のソフトウェアにおける故障箇所が特定できることが確認された。また、ネットワークハードウェア構成に関る知識の整備と実装が新たな課題として認識された。
4.故障診断モデルの精密化 平成6年度においては、ネットワークハードウェア構成に関する知識を組み込むことにより、ソフトウェアにおける故障箇所を特定できるのみならず、診断初期に故障対象として仮定したネットワークハードウェア構成に関して仮説の変更を指示できるように、モデルの表現能力を改善した。
5.故障診断エキスパートシステムの改良 (4)で述べた診断モデルを組み込んだ故障診断エキスパートシステムの改良版を開発した。
上記により、プロトコルおよびハードウェア構成の知識を保持し、徴候と故障仮説間の可能な因果関係のすべてを故障木の形で出力する知識コンパイラを開発することに成功した。