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教育と研究

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平成29年度研究科授業時間割
研究科共通

講義一覧

※○:本年度開講科目
科目番号        科目名        担当教員 ターム 単位 曜限 時間 講義室 備考 重複履修制限
4840-1032 コンピュータシステム 坂井 修一 A1A2 2 月3 13:00
-14:45
工2号館246講義室
4840-1029 アドバンスト・コンピュータアーキテクチャ 入江 英嗣 S1S2 2 水4 14:55
-16:40
工2号館246講義室
4840-1004 並列分散プログラミングParallel and Distributed Programming 田浦 健次朗 A1A2 2 月5 16:50
-18:35
工2号館246講義室 ※E情
4840-1005 データベース工学 喜連川 優 S1S2 2 火3 13:00
-14:45
工2号館241講義室
4840-1006 情報システム開発論 安達 淳 S1S2 2 月5 16:50
-18:35
工2号館246講義室
4840-1011 ネットワークアーキテクチャ 瀬崎 薫 S1S2 2 火3 13:00
-14:45
工2号館241講義室
4840-1012 インターネット工学Internet Architecture 江崎 浩 S1S2 2 火5 16:50
-18:35
工2号館241講義室 ※E情 4860-1012
4891-1004
4840-1043 IoTシステム工学 落合 秀也 S1S2 2 火4 14:55
-16:40
工2号館242講義室
4840-1036 アドバンスト情報セキュリティ 松浦 幹太 A1A2 2 月4 14:55
-16:40
工2号館246講義室 4840-1013
4840-1014 映像メディア学 山崎 俊彦 S1S2 2 月4 14:55
-16:40
工2号館241講義室
4840-1042 自然言語処理 鶴岡 慶雄 A1A2 2 木2 10:25
-12:10
工2号館245講義室
4840-1037 認知メディア論Cognitive Multi-Media Processing 峯松 信明 A1A2 2 火4 14:55
-16:40
工2号館246講義室 ※E情 3747-106
4840-1016 パターン認識 佐藤 真一 S1S2 2 火4 14:55
-16:40
工2号館241講義室
4840-1018 画像処理論 佐藤 洋一 A1A2 2 火4 14:55
-16:40
工2号館246講義室 4917190
4840-1034 画像符号化方式 相澤 清晴 A1A2 2 月3 13:00
-14:45
工2号館245講義室
4840-1020 情報視覚化 上條 俊介 A1A2 2 月2 10:25
-12:10
工2号館245講義室
4840-1031 ウェブ工学 豊田 正史 A1A2 2 月4 14:55
-16:40
工2号館246講義室
4840-1038 情報セキュリティ基盤論 佐藤 周行
笠松 隆幸
田村 拓也
夏学期 2 火2 10:25
-12:10
工2号館244講義室 3747-078
4840-1039 シミュレーション学 伊庭 斉志 S1S2 2 火2 10:25
-12:10
工2号館246講義室 3747-068
4840-1026 電子情報学特別講義 松浦 幹太
江崎 浩
A1A2 2 水6 18:45
-20:30
工2号館242講義室
4840-1040 ユビキタスコンピューティングUbiquitous Computing 川原 圭博
梅舘 拓也
S1S2 2 月3 13:00
-14:45
工2号館241講義室 ※E
4840-1041 動的システム工学 長谷川 禎彦 S1S2 月1 8:30
-10:15
工2号館244講義室
4840-1027 電子情報学特論I 落合 秀也
田浦 健次朗
江崎 浩
S1S2 2 月5 16:50
-18:35
工2号館241講義室
4840-2001 電子情報学修士輪講I 各教員 通年
年度跨り
金2 10:25
-12:10
工2号館
工2号館242講義室
245講義室
4840-2002 電子情報学修士輪講II 各教員 通年
年度跨り
金2 10:25
-12:10
工2号館
工2号館242講義室
245講義室
4840-3001 電子情報学修士特別研究I 各教員 通年
年度跨り
集中 集中
4840-3002 電子情報学修士特別研究II 各教員 通年
年度跨り
集中 集中
4840-3003 電子情報学博士特別研究I 各教員 通年
年度跨り
集中 集中
4840-3004 電子情報学博士特別研究II 各教員 通年
年度跨り
集中 集中
4840-3005 電子情報学博士特別研究III 各教員 通年
年度跨り
集中 集中

※科目番号下にある“※E”は、原則として英語で行う講義を表す。
※右欄外「情」は、教育職員免許法の免許教科『情報』の教科に関する認定科目。
※次の科目同士は、開講年度が異なっても、両方の履修は認められない。
4840-1012「インターネット工学」と4860-1012 (創造情報学専攻), 4891-1004 (IRT)
4840-1036「アドバンスト情報セキュリティ」と4840-1013
4840-1037「認知メディア論」と3747-106 (工学系)
4840-1017「コンピュータビジョン」と4810-1119 (コンピュータ科学専攻), 4915030 (学際情報学府)
4840-1018「画像処理論」と4917190 (学際情報学府)
4840-1019「インタフェース構成論」と4915100 (学際情報学府)
4840-1038「情報セキュリティ基盤論」と3747-078 (工学系)
4840-1039「シミュレーション学」と3747-068 (工学系)

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講義内容

授業科目 担当教員 講義内容
4840-1032
コンピュータシステム
坂井 修一
4840-1029
アドバンスト・コンピュータアーキテクチャ
入江 英嗣 本講義では,コンピュータ,特にプロセッサの高性能化,省電力化,高信頼化技術について学ぶ.スーパスカラプロセッサのしくみ,マイルストーンとなったアーキテクチャ論文,最新のプロセッサ動向について触れ,これらのトピックを通して,システムに対しより高い計算能力を効果的に供給する手法を理解する.
1. はじめに
2. パイプライン・プロセッサ
3. スーパスカラ・プロセッサ
4. 割り込みと投機実行
5. スーパスカラの拡張性
6. TLPアーキテクチャ
7. 省電力制御
8. 進んだキャッシュ管理
9. アクセラレータ
10.コアの組み合わせ
11.命令セットの設計
12.まとめ
4840-1004
※E
並列分散プログラミング
Parallel and Distributed Programming
田浦 健次朗 The main objectives of this course are to have hands-on experiences on parallel programming and good understanding about how to solve problems in parallel and what determines performance of parallel programs.
I wish to cover the topics below, ranging from a very gentle introduction to parallel programming to performance of parallel programs to fundamental topics that may be difficult to understand for first learners (due to time constraints, it's unlikely to fully cover them all).

There will be a hands-on programming session or two that expose students to parallel programming experiences.

* Parallel Programming in Practice
- It's easy! --- a quick and gentle introduction to parallel problem solving
- Some examples of parallel problem solving and programming

* Taxonomy of parallel machines and programming models
- What today's machines look like --- parallel computer architecture
- Distributed memory machines
- Multi-core / multi-socket nodes
- SIMD instructions
- Taxonomy of parallel programming models
- Finding and expressing parallelism
- Mapping computation onto compute resources
- Coordination and communication
- Popular programming APIs
- OpenMP, TBB, Cilk, OpenCL, OpenACC, MPI, UPC, Chapel, X10, ...

* Understanding performance of parallel programs (and achieving high performance)
- Do you know the maximum performance of your CPU?
- Do you know the maximum performance of memory?
- How to reason about memory traffic of your programs
- Provable bounds of greedy schedulers
- Provable bounds of work-stealing schedulers
- Cache miss bounds of work-stealing schedulers

* Fundamental Topics (as time permits)
- Concurrent data structures
- Atomic updates without locks
- Linearlizability: Specifying correctness of concurrent data structures
- Example lock-free concurrent data structures
- Transactional memory
- Memory consistency models
- Sequential consistency
- How costly is it to maintain sequential consistency?
- Optimizations that violate sequential consistency
- Relaxed consistency
4840-1005
データベース工学
喜連川 優
4840-1006
情報システム開発論
安達 淳 データベースを中心とした情報システムの構築手法について、実例を紹介しながら、比較・解説する。リレーショナルデータベースを用いたもの、XMLなど半構造データベースによるもの、情報検索エンジンに関するものなどを扱う。システム構築手法に関しては、従来からのソフトウェア工学のアプローチを概観した上で、オブジェクト指向、エージェント、Webサービスなどを紹介する。
 情報分野の各教科を有機的に結びつけ、現実的な問題で理解を深めることを目指している。
1.情報システムとデータベース、ソフトウェア工学のキーポイント
2.ソフトウェア開発プロセス
3.リレーショナルデータベースの設計論
4.データベース設計演習。第一回レポート課題
5.第一回レポートの講評
6.トランザクション処理とデータベース
7.ネットワーク指向のシステム設計論
8.XMLと構造化文書
9.Webサービス
10.Webサービスとマッシュアップに関する第二回レポート課題
11.第二回レポート講評
12.分散コンピューティング概要
13.分散データベースとオブジェクト指向
14.エージェントと知識ベース
15.全体のまとめと第三回レポート課題
4840-1011
ネットワークアーキテクチャ
瀬崎 薫 通信ネットワークを構成するルータ・無線LAN等の様々なシステム要素を紹介すると共に,それらの性能を理論やシミュレーションによって解析するために必要な手法についての概要を説明する.受講に当たっては,学部レベルの確率・統計の初歩及びラプラス変換とZ変換の初歩について理解していることが望ましい.
This lecture introduces various elements of Communication networks. Also, the methodplogies to analyze the perfomance of these elements are introduced. It is recommended that partipants have basic knowledge about probability, statistics as well as Laplace Transform and Z-Transform.
主に講義による.
Mainly the oral lecture style.
4840-1012
※E
インターネット工学
Internet Architecture
江崎 浩 Understanding the essentials of Internet architecture and system. The discussion is related with technological, scientific, social and econo,mical points of view.
4/ 8 Introduction (and call for general questions)
4/15 Green University of Tokyo
4/22 Overview of the Internet Architecture
4/29(5/1), 5/6 National Holidays
5/13 Network Architecture (overlay vs. gateway, emulation to native)
5/20 What is Digital Technology ?
5/27 Routing architecture (stateless, forget about end to end)
6/3 TCP (control by end-station)
6/10 Special Lecture by David Mayer on SDN and OpenDayLights
6/17 MPLS (and OpenFlow)
6/24 P2P Technology
7/1 Security and Privacy (open vs closed system)
7/8 Copyrights and Intellectual Property
7/15 Fairness and Equality + Global versus International
4840-1043
IoTシステム工学
落合 秀也           
4840-1036
アドバンスト情報セキュリティ
松浦 幹太 情報セキュリティの各分野で教育的な論文を取り上げ、情報セキュリティに関する研究の考え方を学ぶ。技術だけでなく学際的な内容も含む。
(By using instructive papers in each field of information security, we learn approaches for information-security research. Not only technologies but also interdisciplinary studies will be included.)
1. 序論(Preliminaries)
2. 暗号理論の研究(Research in cryptography)
3. ネットワークセキュリティの研究(Research in network security)
4. セキュリティマネジメントの研究(Research in security management)
4840-1014
映像メディア学
山崎 俊彦 画像・映像といったマルチメディアデータを中心に比較的基礎の部分から最近の研究動向までを網羅的に学習する。
画像・映像といったマルチメディアデータを中心に比較的基礎の部分から最近の研究動向までを網羅的に学習する。受講者の知識度合いや研究のトレンドによって講義の内容は一部変更することがあるが、内容はおおむね以下の通りである。

1. 画像・映像表現の基礎
2. 画像・映像からの特徴抽出
3. 画像・映像の操作
4. 画像・映像の認識・理解
5. 関連ソフトウェア・ライブラリの紹介
6. 最近の研究紹介
4840-1042
自然言語処理
鶴岡 慶雄
4840-1037
※E
認知メディア論
Cognitive Multi-Media Processing
峯松 信明 In this lecture, cognitive processing of multimedia information by human brains and technical processing of multimedia information on machines are explained and compared. Then, a focus is put on the fact that a large difference still remains between them. This lecture enables students to consider deeply what kind of information processing has to be implemented on machines if they want to create not seemingly but actually “human-like” robots, especially, the robots that can understand spoken language.

This lecture is divided into three parts. The first part explains the multimedia information processing by human brains. Here, some interesting perceptual characteristics of autism, synesthesia, and dyslexia are explained as examples. The second part describes the conventional technical framework of spoken language processing and its drawbacks. The last discusses what kind of new methodology is needed to create really “human-like” robots that can understand spoken language. For this aim, a new framework is introduced and explained.
1. Multimedia information and humans
2. Multimedia information and interaction between humans and machines
3. Multimedia information used in expressive and emotional processing
4. A wonder of sense - synesthesia -
5. Speech communication technologies - articulatory and acoustic phonetics -
6. Speech communication technologies - speech analysis -
7. Speech communication technologies - speech recognition -
8. Speech communication technologies - speech synthesis -
9. A new framework for "human-like" speech machine #1
10. A new framework for "human-like" speech machine #2
11. A new framework for "human-like" speech machine #3
12. A new framework for "human-like" speech machine #4
4840-1016
パターン認識
佐藤 真一 統計的パターン認識、機械学習等を中心に理論・実践を学ぶ。
This course will cover statistical pattern recognition, machine learning, and other related topics in the aspects of theory and practice.
1. 序論
ベイズ決定則
確率分布
正規分布

2. 線形代数
ランダムベクトル
線形代数復習
直行展開
主成分分析 (PCA)

3. 固有値展開の応用
顔検出・認識
三次元構造推定

4. パラメトリック分布推定
線形判別分析 linear discriminant analysis

5. ノンパラメトリック分布推定
パルゼンウィンドウ
k近傍推定
k近傍識別器

6. クラスタリング
階層型クラスタリング
デンドログラム
完全連結法 maximum (complete) linkage
単連結法 minimum (single) linkage
k-means

1. Introduction
Bayes decision theory, probability distribution, normal distribution

2. Linear algebra
random vector, linear algebra, orthogonal expansions, principal component analysis (PCA)

3. Application of Eigenvalue decomposition
Eigenvalue decomposition, singular value decomposition, face detection/recognition, factorization method

4. Parametric methods
linear discriminant analysis

5. Nonparametric methods
Parzen windows, k-nearest neighbor estimate, k-nearest neighbor classification

6. Clustering
agglomerative hierarchical clustering, dendrogram, complete linkage, single linkage, k-means
4840-1018
画像処理論
佐藤 洋一 デジタル画像処理(Digital Image Processing)を体系的に理解することを目的とする。
デジタル画像処理について、以下のテーマを中心に解説する。また、メディアへの応用について関連する最近の研究例なども紹介する。

1.センサによる画像情報の取得
・カメラモデル
・画像表現と記録
・ノイズと画像フィルタ
2.基本画像特徴とその検出
・エッジ特徴、コーナー特徴、SIFT特徴
・ハフ変換、一般化ハフ変換
・幾何学的ハッシング、RANSAC
・Deformable Contours
3.画像領域処理
・2値画像処理
・モルフォロジー処理
・クラスタリング
4.画像復元
・周波数領域フィルタ
・劣化関数の推定による復元フィルタ
5.テクスチャ解析
・テクスチャ要素
・構造的モデル
・統計的モデル
6.カラー情報の表現と解析
・光と色の知覚
・色空間
・色恒常性
4840-1034
画像符号化方式
相澤 清晴 インターネット映像,ケータイ画像、デジタルカメラ,デジタルTVなど様々なマルチメディア応用が社会に与える影響は大きい。それらを可能にする技術が画像符号化である。すでに,膨大な画像情報は,様々な標準方式で蓄積され、それらはネットワークを介してマルチメディア応用に供されている。
画像符号化技術、標準方式の能力と限界を知ることが重要であり,このコースは、デジタル画像符号化の深い理解を与えることを目的とする。
1. デジタル画像符号化の概要
2. デジタル画像の基礎,表現
2. ロスレス符号化
3. 量子化と損失
4. 予測符号化
5. 直交変換と変換符号化
6. 離散コサイン変換
7.JPEG
8.ウェーブレット,サブバンド
9.JPEG2000
10. 動き補償とハイブリッド符号化
11.H.261,MPEG1
12. MPEG2
13.H.264, H.265
4840-1020
情報視覚化
上條 俊介 いわゆるinformation visualization, computer visualizationと言われる技術につき、基礎的な事項を講義する。コンピューターグラフィックスの概論から、computer visualizationの各手法について一通りの技術を概観する。
いわゆるinformation visualization, computer visualizationと言われる技術につき、基礎的な事項を講義する。また、その前提として、二次元、三次元のコンピュータグラフィックスについても一通りの技術を講義する。また、知識発見のための可視化、インフォグラフィックス等の周辺トピックスの紹介を予定している。

1.情報視覚化の意義
2.カラー工学概論
3.コンピュータグラフィックス概論
4.流れの可視化(フローグラフィックス)
5.ボリュームグラフィックス
6.グラフデータの視覚化
7.時系列データの視覚化
8.その他
4840-1031
ウェブ工学
豊田 正史 ウェブ、ソーシャルメディアにおける情報収集・検索・抽出・マイニング等の技術や、サイバーフィジカル、IoTとウェブ技術の融合に関する研究等、ウェブにまつわる最新の研究動向について学ぶ。
前半:ウェブ、ソーシャルメディア、サイバーフィジカル、IoT等の研究分野に関する基礎的な論文の輪読
後半:最近の関連分野に関する論文の輪読
4840-1038
情報セキュリティ基盤論
佐藤 周行
笠松 隆幸
田村 拓也
インターネットが人々の生活の基盤となりつつある中、そこを舞台としたセキュリティに関する事件、事故が多発している。
特に、ネット上提供されるサービスに関連して、新たな課題が指摘されている。
ビッグデータと呼ばれるネット上に流通する大量のデータ、特にネット上の個人にひもづくパーソナルデータと呼ばれるデータの処理に
関し、プライバシーを含めて多くの新しい問題が俎上に上っている。また、会社や大学といった組織にとっても、ネットとどう「つきあって」
活動を最適化するかについて多くの課題が指摘されている。
それらに対応するために暗号化、PKIを含むさまざまな技術と制度が提案され、実際に効果を上げている。

ここでは、クラウド等、現状の技術を踏まえながら、情報セキュリティに関係する技術とそれを実際に配備する制度の両方について講義を行\\
い、学会と社会の具体的な要求に応えることを目標とする。


この講義は、情報セキュリティの理論もさることながら、実際の場面でどう理解され、実践されているのかの解析にポイントを
おくものである。
1. 授業紹介 (4/5)
2. 現代社会における情報セキュリティの背景
* (4/19) 脅威の変遷とクラウド化、ソーシャル化
* (4/26) 現代社会におけるサービス提供企業の課題
* (5/10) インシデント動向と攻撃者の技術
3. 「組織」のセキュリティ基盤 -- 組織が採用している現実解 * (5/17) 情報セキュリティリスク管理
* (5/24) 企業で使われる情報セキュリティ技術
* (5/31) ネットワークとシステムにおけるセキュリティ技術
* (6/7) 先進的な防禦方法と体制
* (6/14) アイデンティティ管理とID管理
* (6/21) 成熟度モデルとセキュリティ監査
4. 「社会」のセキュリティ基盤
* (6/28) E-コンプライアンスとサイバー基本法
* (7/5) セキュリティと社会制度
* (7/12) まとめと問題解説
4840-1039
シミュレーション学
伊庭 斉志 本講義では「複雑系のシミュレーション」についてその基礎から具体
的な事例までを扱う。具体的には、(1)計算機上のシミュレーションの基本概念、 (2)進化論的計算手法の基礎、 (3)マルチエージェント計算、 (4)事象駆動型シミュレーション、 (4)人工生命に基づくシミュレーション技法、などについて勉強してもらう。これらはいずれも、コンピュータをシミュレーションの道具として使用しようと思っている学生はもちろん、人工知能や他の分野の勉強をする学生にとっても必要不可欠となる基礎事項である。
-
4840-1026
電子情報学特別講義
松浦 幹太
江崎 浩
情報セキュリティ大学院大学の実践セキュリティ人材育成コース(SecCap)(http://seccap.iisec.ac.jp/)と密接に関係した特別講義(Special lecture closely related to SecCap, an information-security specialist program of IISEC)。
開講時に指示する。
4840-1040
※E
ユビキタスコンピューティング
Ubiquitous Computing
川原 圭博
梅舘 拓也
ユビキタスコンピューティングとは,小型のコンピュータや無線ネットワークが人々の生活環境中に溶け込み,ユーザがコンピュータの存在を意識せずともメディアの一部として自然に利用することができるような様のことを言う.ラテン語の「どこにでもある」ことを形容するUbiqutousを語源とし,無数のコンピュータ が環境中に存在するときに実現するパラダイムとして 1991年にMark Weiser氏が提唱した. 本講義では,昨今の情報通信システムにおいて利用されるRFIDやセンサネットワーク,位置情報システムといったユビキタスコンピューティングの実現技術を概観する.

In a ubiquitous computing environment, small computers and a wireless network are incorporated into people’s everyday lives in such a way that people can use computers as a kind of medium without even being aware of them. The term “ubiquitous” come from the Latin word ubique meaning “everywhere.” The paradigm of ubiquitous computing, in which many computers exist in our environment, was proposed by Mark Weiser in 1991. In this lecture, enabling technologies for ubiquitous computing are reviewed. The topics include RFID, wireless sensor networks, localization systems, etc.
1. Introduction
2. Location Awareness
a. GPS, RFID, WiFi, FM, Bluethooth, Mobile Phone
3. User Interface Technologies
a. Input, Output, Haptic Interface, Tangible Bits
4. Wireless Sensor Network
a. Routing, MAC, energy saving, platform, applications
5. Participatory Sensing
a. Concept, application
6. Mobile and Wireless Network
a. Wireless Interfaces
7. Middleware Technology
a. Development Environment, Middleware
8. Wearable Computing
a. Concept, enabling technologies
9. Augmented Reality
a. Concept, enabling technologies
10. Smart Homes
a. Concept, enabling technologies
11. Prototyping Tools
a. 3D printing, Inkjet Printing
12. Applications
13. Project Presentation
4840-1041
動的システム工学
長谷川 禎彦 本講義では力学系・確率過程の基礎を扱い、生命現象や工学における応用について紹介する。具体的な内容としては、線形安定性解析、分岐、カオス、フロッケ理論、リミットサイクル、位相方程式、同期現象、マルコフ連鎖、マスター方程式、確率微分方程式、フォッカー・プランク方程式、確率熱力学等を扱う。
以下のトピックについて扱う.詳しくは授業ホームページ参照.
●線形安定性解析・分岐
●リミットサイクル振動
●フロッケ理論
●リミットサイクル分岐・カオス
●位相方程式・同期
●マルコフ連鎖
●マスター方程式
●確率微分方程式
●確率熱力学
4840-1027
電子情報学特論I
落合 秀也
田浦 健次朗
江崎 浩
情報セキュリティ大学院大学の情報セキュリティ・スペシャリスト・プログラムと密接に関係した特別講義(Special lecture closely related to Information-Security Specialist Program of IISEC)。
開講時に指示する。

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