Master of Engineering, Osaka University, Mar. 2013

Ph.D. in Engineering, Osaka University, Mar. 2015

Deep Learning

Machine Learning

Geometric deep learning

Scientific machine learning

data geometry

Informatics, Intelligent informatics

Bachelor's degree program, School of Engineering

Master's degree program, Graduate School of Information Science and Technology

Doctoral (PhD) degree program, Graduate School of Information Science and Technology

Nov. 2025, 人工知能学会, 全国大会優秀賞 (一般セッション口頭発表部門)
ポアソン＝ディラック構造を用いた深層学習による連成系とマルチフィジックスのモデル化
コスロービアン ラズミックアルマン;谷口 隆晴;吉村 浩明;松原 崇, 48233365;48233332;46976023;47356683;42061283;35633021;35633018

Nov. 2023, 人工知能学会, 全国大会優秀賞 (一般セッション口頭発表部門)
深層生成モデルのための可換かつ非線形な画像編集
青嶋雄大;松原崇, 35633021;35633018;13743684;13743683

Nov. 2023, 人工知能学会, 全国大会優秀賞 (一般セッション口頭発表部門)
物理システムにおける深層学習のための損失関数
吉田崇人;松原崇, 35633021;35633018;13743683

Oct. 2023, 電子情報通信学会 情報論的学習理論と機械学習 (IBISML) 研究会, 2022年度IBISML研究会賞ファイナリスト
射影法を用いて系の第一積分を発見し保存するNeural ODE
松原崇;谷口隆晴, 35633021;35633018

Sep. 2023, 電子情報通信学会 基礎・境界ソサイエティ, 編集活動感謝状
松原崇

Sep. 2023, 電子情報通信学会 NOLTAソサイエティ, 貢献賞
松原崇

Mar. 2022, Strategic Information and Communications R&D Promotion Programme (SCOPE), Ministry of Internal Affairs and Communications (MIC), Research and Development Award
階層的深層学習による異環境データ統合技術とその社会応用基盤の開発
Takashi Matsubara

Jan. 2022, Information-Based Induction Sciences (IBIS) Workshop, Best Presentation Award
Deep Generative Model with Topological Structures for 3D Point Coulds
Takumi Kimura;Takashi Matsubara;Kuniaki Uehara, 35633021;35633018

Jan. 2021, Information-Based Induction Sciences (IBIS) Workshop, Presentation Award
Deep Physics Simulation that Guarantees Energy Conservation and Dissipation Laws
Takashi Matsubara;Ai Ishikawa;Takaharu Yaguchi, 35633018

Aug. 2020, Japan Society for Artificial Intelligence, JSAI Annual Conference Award
A Model for Traversing and Scoring Path Queries in Knowledge Graphs
Kenta Hama;Takashi Matsubara;Kuniaki Uehara

Jan. 2019, The 7th Japan-Korea Joint Workshop on Complex Communication Sciences (JKCCS), Best Paper Award
Image-Caption Retrieval with Evaluating Uncertainties
Kenta Hama;Takashi Matsubara;Kuniaki Uehara

Jul. 2018, Japan Society for Artificial Intelligence, JSAI Annual Conference Award
Anomaly Manufacturing Product Detection using Unregularized Anomaly Score on Deep Generative Models
Ryosuke Tachibana;Takashi Matsubara;Kuniaki Uehara, Japan society

Jun. 2017, Technical Committee on Complex Communication Sciences, Institute of Electronics, Information and Communication Engineers (IEICE), The Incentive Award
Spike Timing-Dependent Delay Learning Model and Unsupervised Learning
Takashi Matsubara, Japan society

Mar. 2014, Information and Communication Engineers (IEICE), The Young Researchers’ Award of Engineering Science Society
Reproduction of Neural Response Characteristics by Asynchronous Cellular Automaton
Takashi Matsubara, Japan society

Not All Attention Weights Interfere Alike: A Role-Aware Analysis of LoRA Merging
Yuma Sano; Takashi Matsubara
The 3rd Workshop and Challenge on Unlearning and Model Editing (U&ME) at ECCV 2026, 09 Sep. 2026, [Peer-reviewed], [International Magazine]
English, Symposium

Be Tangential to Manifold: Discovering Riemannian Metric for Diffusion Models
Shinnosuke Saito; Takashi Matsubara
European Conference on Computer Vision (ECCV), Sep. 2026, [Peer-reviewed], [International Magazine]
English, International conference proceedings, 51493690;48233365;47356683

Extracting the Data Manifold from Diffusion Models via a Score-Based Non-Conformal Riemannian Metric
Shinnosuke Saito; Takashi Matsubara
ICML 2026 Workshop on Foundations of Deep Generative Models (FoGen), 10 Jul. 2026, [Peer-reviewed], [International Magazine]
English, Symposium, 51493690;48233365;47356683

Vision-Based Modeling and Control of Dynamical Systems Using Deep Learning
Tomoya Yoshioka; Yusuke Sasaki; Haohui Jia; Takashi Matsubara
IEICE Transactions on Fundamentals of Electronics, Communications and Computer Sciences, E109-A, 5, 01 May 2026, [Peer-reviewed], [International Magazine]
English, Scientific journal, 48233365;48233332;46976023;42061283

Syntax-Preserving Hyperbolic Visual-Semantic Embeddings
Genji Ohara; Daiki Yoshikawa; Takashi Matsubara
ICLR 2026 Workshop on Unifying Concept Representation Learning (UCRL), 26 Apr. 2026, [Peer-reviewed], [International Magazine]
English, International conference proceedings, 51493690;48233365

ODEBrain: Continuous-Time EEG Graph for Modeling Dynamic Brain Networks
Haohui Jia; Zheng Chen; Lingwei Zhu; Rikuto Kotoge; Jathurshan Pradeepkumar; Yasuko Matsubara; Jimeng Sun; Yasushi Sakurai; Takashi Matsubara
International Conference on Learning Representations (ICLR), 25 Apr. 2026, [Peer-reviewed], ［Internationally co-authored］, [International Magazine]
English, International conference proceedings, 48233365;47356683;48233332;42061283

PHyCLIP: ℓ₁-Product of Hyperbolic Factors Unifies Hierarchy and Compositionality in Vision-Language Representation Learning
Daiki Yoshikawa; Takashi Matsubara
International Conference on Learning Representations (ICLR), 25 Apr. 2026, [Peer-reviewed], [International Magazine]
English, International conference proceedings, 51493690;48233365

Object‑Centric World Models for Relevance-Aware Reinforcement Learning
Yosuke Nishimoto; Takashi Matsubara
World Modeling Workshop, 05 Feb. 2026, [Peer-reviewed], [International Magazine]
English, Symposium, 48233332;46976023;47356683;42061283;35633021;35633018

Object‑Centric World Models for Causality-Aware Reinforcement Learning
Yosuke Nishimoto; Takashi Matsubara
AAAI Conference on Artificial Intelligence (AAAI), 22 Jan. 2026, [Peer-reviewed], [International Magazine]
English, International conference proceedings, 48233332;46976023;47356683;42061283;35633021;35633018

LOCO: Abstracting Spectral Numerical Integrators for PDEs into Neural Operators
Lenz Pracher; Takashi Matsubara
EurIPS 2025 Workshop on Differentiable Systems and Scientific Machine Learning (DiffSys), 06 Dec. 2025, [Peer-reviewed], ［Internationally co-authored］, [International Magazine]
English, Symposium, 48233365;48233332;47356683

Image Interpolation with Score-based Riemannian Metrics of Diffusion Models
Shinnosuke Saito; Takashi Matsubara
ICLR 2025 Workshop on Deep Generative Model in Machine Learning: Theory, Principle and Efficacy (DeLTa), 28 Apr. 2025, [Peer-reviewed], [International Magazine]
English, Symposium, 48233365;48233332;46976023;47356683;42061283

Poisson-Dirac Neural Networks for Modeling Coupled Dynamical Systems across Domains
Razmik Arman Khosrovian; Takaharu Yaguchi; Hiroaki Yoshimura; Takashi Matsubara
International Conference on Learning Representations (ICLR), 25 Apr. 2025, [Peer-reviewed], [International Magazine]
English, International conference proceedings, 48233365;48233332;46976023;47356683;42061283;35633021;35633018

Learning Hamiltonian Partial Differential Equations Using DeepONet With A Symplectic Branch Network
Yeang Makara; Yusuke Tanaka; Takashi Matsubara; Takaharu Yaguchi
International Conference on Scientific Computing and Machine Learning (SCML), 03 Mar. 2025, [Peer-reviewed], [International Magazine]
English, Symposium

Learning Hamiltonian Density Using DeepONet for Modeling Wave Equations
Baige Xu; Yusuke Tanaka; Takashi Matsubara; Takaharu Yaguchi
International Conference on Scientific Computing and Machine Learning (SCML), 03 Mar. 2025, [Peer-reviewed], [International Magazine]
English, International conference proceedings

Modeling Coupled Systems by Neural Networks with Poisson Structures and Ports
Razmik Arman Khosrovian; Takaharu Yaguchi; Hiroaki Yoshimura; Takashi Matsubara
International Conference on Scientific Computing and Machine Learning (SCML), 03 Mar. 2025, [Peer-reviewed], [International Magazine]
English, International conference proceedings, 48233365;48233332;46976023;47356683;42061283;35633021;35633018

Number Theoretic Accelerated Learning of Physics-Informed Neural Networks
Takashi Matsubara; Takaharu Yaguchi
AAAI Conference on Artificial Intelligence (AAAI), The Association for the Advancement of Artificial Intelligence, 28 Feb. 2025, [Peer-reviewed], [International Magazine]
English, International conference proceedings, 46976023;42061283;35633021;35633018;48233365

Deep Energy-Based Discrete-Time Physical Model for Reproducing Energetic Behavior
Takashi Matsubara; Takehiro Aoshima; Ai Ishikawa; Takaharu Yaguchi
IEEE Transactions on Neural Networks and Learning Systems, 28 Jan. 2025, [Peer-reviewed], [International Magazine]
English, Scientific journal

Port-Hamiltonian Neural Networks for Learning Coupled Systems and Their Interactions
Razmik Arman Khosrovian; Takaharu Yaguchi; Takashi Matsubara
NeurIPS 2024 Workshop on Machine Learning and the Physical Sciences, 15 Dec. 2024, [Peer-reviewed], [International Magazine]
English, Symposium, 46976023;47356683;42061283;35633021;35633018

Transformer-based Imagination with Slot Attention
Yosuke Nishimoto; Takashi Matsubara
NeurIPS 2024 Workshop on Compositional Learning, 15 Dec. 2024, [Peer-reviewed], [International Magazine]
English, Symposium, 35633021;35633018;42061283;47356683;46976023

Deep Dynamics Modeling of Interactions in Collective Behaviors of Insects
Keigo Tsutsui; Phuoc Thanh Tran-Ngoc; Hirotaka Sato; Takashi Matsubara
International Symposium on Nonlinear Theory and Its Applications (NOLTA), 03 Dec. 2024, [Peer-reviewed], ［Internationally co-authored］, [International Magazine]
English, Symposium, 35633021;42061283;47356683;42061191;13743683

The Symplectic Adjoint Method: Memory-Efficient Backpropagation of Neural-Network-Based Differential Equations
Takashi Matsubara; Yuto Miyatake; Takaharu Yaguchi
IEEE Transactions on Neural Networks and Learning Systems, 35, 8, 10526, 10538, Institute of Electrical and Electronics Engineers (IEEE), 01 Aug. 2024, [Peer-reviewed], [International Magazine]
English, Scientific journal, 35633021;35633018;13743683

Loss Function for Deep Learning to Model Dynamical Systems
Takahito Yoshida; Takaharu Yaguchi; Takashi Matsubara
IEICE Transactions on Information and Systems, E107-D, 11, 22 Jul. 2024, [Peer-reviewed], [International Magazine]
English, Scientific journal, 47356683;35633021;35633018;35633162;13743683;13743684

Learning Coupled Systems and their Connectivity Using Port-Hamiltonian Neural Networks
Razmik Arman Khosrovian; Takaharu Yaguchi; Takashi Matsubara
CAI2024 Workshop on Scientific Machine Learning and Its Industrial Applications (SMLIA), 25 Jun. 2024, [Peer-reviewed], [International Magazine]
English, Symposium, 35633021;35633018;42061283;47356683;13743683

Deep Dynamics Modeling of Interactions in Insect Group Behavior
Keigo Tsutsui; Phuoc Thanh Tran-Ngoc; Hirotaka Sato; Takashi Matsubara
CAI2024 Workshop on Scientific Machine Learning and Its Industrial Applications (SMLIA), 25 Jun. 2024, [Peer-reviewed], ［Internationally co-authored］, [International Magazine]
English, Symposium, 35633021;47356683;42061191;13743683

Predicated Diffusion: Predicate Logic-Based Attention Guidance for Text-to-Image Diffusion Models
Kota Sueyoshi; Takashi Matsubara
The IEEE/CVF Computer Vision and Pattern Recognition Conference (CVPR), 19 Jun. 2024, [Peer-reviewed], [International Magazine]
English, International conference proceedings, 42061283;35633021

Scale-equivariant convolution for semantic segmentation of depth image
Hidetaka Marumo; Takashi Matsubara
Nonlinear Theory and Its Applications, IEICE, 15, 1, 36, 53, Institute of Electronics, Information and Communications Engineers (IEICE), 01 Jan. 2024, [Peer-reviewed], [International Magazine]
English, Scientific journal, 35633021;35633131;35633018;13743683;13743684

船舶における全天球画像のデータ収集と雲形・状態・全雲量の自動判定の試み
森川優; 中西波瑠; 稲村直樹; 近藤伸明; 小渕浩希; 大澤輝夫; 松原崇; 申吉浩; 大島裕明; 上原邦昭
日本気象学会機関誌「天気」, 70, 12, 577, 592, 31 Dec. 2023, [Peer-reviewed], [Domestic magazines]
Japanese, Scientific journal

Inverse Heat Dissipation Model for Medical Image Segmentation
Yu Kashihara; Takashi Matsubara
IEICE Transactions on Information and Systems, E106.D, 11, 1930, 1934, Institute of Electronics, Information and Communications Engineers (IEICE), 01 Nov. 2023, [Peer-reviewed], [International Magazine]
English, Scientific journal, 35633021;35633131;35633162;13743683;13743684

Deep-Learning-Based Time-Series Analysis of Insect Behavior
Keigo Tsutsui; Phuoc Thanh Tran-Ngoc; Hirotaka Sato; Takashi Matsubara
International Symposium on Nonlinear Theory and Its Applications (NOLTA), 28 Sep. 2023, [Peer-reviewed], ［Internationally co-authored］, [International Magazine]
English, Symposium, 35633021;35633018;42061191;35633162

Scale-Equivariant Convolution for Projection-based Point Cloud Segmentation
Hidetaka Marumo; Takashi Matsubara
International Symposium on Nonlinear Theory and Its Applications (NOLTA), 28 Sep. 2023, [Peer-reviewed], [International Magazine]
English, Symposium, 35633021;35633131;35633018

Concept Composition by Energy-Based Model using Order Embedding
Kota Sueyoshi; Takashi Matsubara
International Symposium on Nonlinear Theory and Its Applications (NOLTA), 28 Sep. 2023, [Peer-reviewed], [International Magazine]
English, Symposium, 35633021;35633131;35633018

Application of the neural operator for physical simulations of GENERIC systems
Baige Xu; Takashi Matsubara; Takaharu Yaguchi
International Symposium on Nonlinear Theory and Its Applications (NOLTA), 28 Sep. 2023, [Peer-reviewed], [International Magazine]
English, Symposium, 35633021;35633018

Super-resolution of numerical solutions of nonlinear elliptic equations by DeepONet
Yuhan Chen; Takashi Matsubara; Takaharu Yaguchi
International Symposium on Nonlinear Theory and Its Applications (NOLTA), 28 Sep. 2023, [Peer-reviewed], [International Magazine]
English, Symposium, 35633021;35633018

Generalization Error Analysis of Discrete Hamiltonian Neural Networks
Noa Ogawa; Yuhan Chen; Takashi Matsubara; Takaharu Yaguchi
International Symposium on Nonlinear Theory and Its Applications (NOLTA), 28 Sep. 2023, [Peer-reviewed], [International Magazine]
English, Symposium, 35633021;35633018

Good Lattice Accelerates Physics-Informed Neural Networks
Takashi Matsubara; Takaharu Yaguchi
ICML 2023 Workshop on the Synergy of Scientific and Machine Learning Modeling (SynS and ML), Honolulu, 28 Jul. 2023, [Peer-reviewed], [International Magazine]
English, Symposium, 35633021;35633018;42061283

Equivalence Class Learning for GENERIC Systems
Baige Xu; Yuhan Chen; Takashi Matsubara; Takaharu Yaguchi
ICML 2023 Workshop on New Frontiers in Learning, Control, and Dynamical Systems (Frontiers4LCD), Honolulu, 28 Jul. 2023, [Peer-reviewed], [International Magazine]
English, Symposium, 35633021;35633018

Variational Principle and Variational Integrators for Neural Symplectic Forms
Yuhan Chen; Baige Xu; Takashi Matsubara; Takaharu Yaguchi
ICML 2023 Workshop on New Frontiers in Learning, Control, and Dynamical Systems (Frontiers4LCD), Honolulu, 28 Jul. 2023, [Peer-reviewed], [International Magazine]
English, Symposium, 35633021;35633018

Deep Curvilinear Editing: Commutative and Nonlinear Image Manipulation for Pretrained Deep Generative Model
Takehiro Aoshima; Takashi Matsubara
The IEEE/CVF Computer Vision and Pattern Recognition Conference (CVPR), 20 Jun. 2023, [Peer-reviewed], [International Magazine]
English, International conference proceedings, 35633021;35633018;13743683;13743684

Learning vector quantized representation for cancer subtypes identification
Zheng Chen; Ziwei Yang; Lingwei Zhu; Peng Gao; Takashi Matsubara; Shigehiko Kanaya; Md Altaf-Ul-Amin
Computer Methods and Programs in Biomedicine, 236, 107543, 107543, Elsevier BV, 01 Jun. 2023, [Peer-reviewed], [International Magazine]
English, Scientific journal, 35633021

FINDE: Neural Differential Equations for Finding and Preserving Invariant Quantities
Takashi Matsubara; Takaharu Yaguchi
The Eleventh International Conference on Learning Representations (ICLR), 03 May 2023, [Peer-reviewed], [International Magazine]
English, International conference proceedings, 35633021;35633018;13743683

A Two-View EEG Representation for Brain Cognition by Composite Temporal-Spatial Contrastive Learning
Zheng Chen; Lingwei Zhu; Haohui Jia; Takashi Matsubara
SIAM International Conference on Data Mining (SDM23), 27 Apr. 2023, [Peer-reviewed], [International Magazine]
English, International conference proceedings, 35633021;35633131

Multi-Modal Entity Alignment Using Uncertainty Quantification for Modality Importance
Kenta Hama; Takashi Matsubara
IEEE Access, 11, 28479, 28489, Institute of Electrical and Electronics Engineers (IEEE), 21 Mar. 2023, [Peer-reviewed], [International Magazine]
English, Scientific journal, 35633021;13743683;13743684

On Loss Function for Deep Learning of Physical Systems
Takahito Yoshida; Takaharu Yaguchi; Takashi Matsubara
RISP International Workshop on Nonlinear Circuits, Communications and Signal Processing (NCSP), 28 Feb. 2023, [Peer-reviewed], [International Magazine]
English, Symposium, 35633021;35633018;35633162;13743683

Inverse Heat Dissipation Model for Image Segmentation
Yu Kashihara; Takashi Matsubara
RISP International Workshop on Nonlinear Circuits, Communications and Signal Processing (NCSP), 28 Feb. 2023, [Peer-reviewed], [International Magazine]
English, Symposium, 35633021;35633131;35633162;13743683;13743684

Learning Attribute Curvilinear Coordinates for Pretrained Deep Generative Model
Takehiro Aoshima; Takashi Matsubara
RISP International Workshop on Nonlinear Circuits, Communications and Signal Processing (NCSP), 28 Feb. 2023, [Peer-reviewed], [International Magazine]
English, Symposium, 35633021;35633018;13743683;13743684

Application of Denoising Image Restoration to Anomaly Detection
Yu Kashihara; Takashi Matsubara
International Symposium on Nonlinear Theory and Its Applications (NOLTA), 13 Dec. 2022, [Peer-reviewed], [International Magazine]
English, Symposium, 35633021;35633131;35633162;13743683;13743684

Common Space Learning with Gaussian Embedding for Multi-Modal Entity Alignment
Kenta Hama; Takashi Matsubara
International Symposium on Nonlinear Theory and Its Applications (NOLTA), 13 Dec. 2022, [Peer-reviewed], [International Magazine]
English, Symposium, 35633021;13743683;13743684

Variational Integrator for Hamiltonian Neural Networks
Yuhan Chen; Takashi Matsubara; Takaharu Yaguchi
International Symposium on Nonlinear Theory and Its Applications (NOLTA), 12 Dec. 2022, [Peer-reviewed], [International Magazine]
English, Symposium, 35633018

Learning Generic Systems Using Neural Symplectic Forms
Baige Xu; Yuhan Chen; Takashi Matsubara; Takaharu Yaguchi
International Symposium on Nonlinear Theory and Its Applications (NOLTA), 12 Dec. 2022, [Peer-reviewed], [International Magazine]
English, Symposium, 35633018

Nonlinear and Commutative Editing in Pretrained GAN Latent Space
Takehiro Aoshima; Takashi Matsubara
NeurIPS 2022 Workshop on NeurReps, 03 Dec. 2022, [Peer-reviewed], [International Magazine]
English, Symposium, 35633021;35633018;13743683;13743684

次世代モビリティに向けた眼球運動からの集中度推定
西井裕亮; 宮崎淳吾; 篠崎教志; 高松哲哉; 松原崇; 平田豊
応用数理, インダストリアルマテリアルズ, 32, 3, 31, 35, 22 Sep. 2022, [Peer-reviewed], [Domestic magazines]
Japanese, Scientific journal

Automated Cancer Subtyping via Vector Quantization Mutual Information Maximization
Zheng Chen; Lingwei Zhu; Ziwei Yang; Takashi Matsubara
European Conference on Machine Learning and Principles and Practice of Knowledge Discovery in Databases (ECML-PKDD), 19 Sep. 2022, [Peer-reviewed], [International Magazine]
English, International conference proceedings, 35633021;35633131

Toward Human Cognition-inspired High-Level Decision Making For Hierarchical Reinforcement Learning Agents
Rousslan Fern Julien Dossa; Takashi Matsubara
ICML 2022 Workshop on the Decision Awareness in Reinforcement Learning, 22 Jul. 2022, [Peer-reviewed], [International Magazine]
English, Symposium, 35633021;35633131;13743683;13743684

Deep Generative Model using Unregularized Score for Anomaly Detection with Heterogeneous Complexity
Takashi Matsubara; Kazuki Sato; Kenta Hama; Ryosuke Tachibana; Kuniaki Uehara
IEEE Transactions on Cybernetics, 52, 6, 5161, 5173, 16 Jun. 2022, [Peer-reviewed], [International Magazine]
English, Scientific journal, 35633069

Topology-Aware Flow-Based Point Cloud Generation
Takumi Kimura; Takashi Matsubara; Kuniaki Uehara
IEEE Transactions on Circuits and Systems for Video Technology, 32, 11, 7967, 7982, Institute of Electrical and Electronics Engineers (IEEE), 08 Jun. 2022, [Peer-reviewed], [International Magazine]
English, Scientific journal, 35633021;35633018;13743683;13743684

Imbalance-Aware Learning for Deep Physics Modeling
Takahito Yoshida; Takaharu Yaguchi; Takashi Matsubara
ICLR 2022 Workshop on AI for Earth and Space Science (ai4earth), 29 Apr. 2022, [Peer-reviewed], [International Magazine]
English, Symposium, 35633021;35633018;13743683

KAM Theory Meets Statistical Learning Theory: Hamiltonian Neural Networks with Non-Zero Training Loss
Yuhan Chen; Takashi Matsubara; Takaharu Yaguchi
AAAI Conference on Artificial Intelligence (AAAI), 22 Feb. 2022, [Peer-reviewed], [International Magazine]
English, International conference proceedings, 35633021;35633018

Few-shot Anomaly Detection using Deep Generative Models for Grouped Data
Kazuki Sato; Satoshi Nakata; Takashi Matsubara; Kuniaki Uehara
IEICE Transactions on Information and Systems, 105, 2, 436, 440, 01 Feb. 2022, [Peer-reviewed], [International Magazine]
English, Scientific journal, 13743683;13743684;35633162

Toward Human Cognition-inspired High-Level Decision Making For Hierarchical Reinforcement Learning Agents
Rousslan Fernand Julien Dossa; Takashi Matsubara
Nonlinear Science Workshop (NLSW), 08 Dec. 2021, [Peer-reviewed], [International Magazine]
English, International conference proceedings, 35633131;13743683;13743684

Neural Symplectic Form: Learning Hamiltonian Equations on General Coordinate Systems
Yuhan Chen; Takashi Matsubara; Takaharu Yaguchi
Advances in Neural Information Processing Systems (NeurIPS), 08 Dec. 2021, [Peer-reviewed], [International Magazine]
English, International conference proceedings, 35633021;35633018

Symplectic Adjoint Method for Exact Gradient of Neural ODE with Minimal Memory
Takashi Matsubara; Yuto Miyatake; Takaharu Yaguchi
Advances in Neural Information Processing Systems (NeurIPS), 06 Dec. 2021, [Peer-reviewed], [International Magazine]
English, International conference proceedings, 35633021;35633018;13743683

ChartPointFlow for Topology-Aware 3D Point Cloud Generation
Takumi Kimura; Takashi Matsubara; Kuniaki Uehara
ACM International Conference on Multimedia (ACMMM), 20 Oct. 2021, [Peer-reviewed], [International Magazine]
English, International conference proceedings, 35633018;13743683;13743684;35633021

An Empirical Investigation of Early Stopping Optimizations in Proximal Policy Optimization
Rousslan Fernand Julien Dossa; Shengyi Huang; Santiago Ontanon; Takashi Matsubara
IEEE Access, 9, 117981, 117992, Institute of Electrical and Electronics Engineers (IEEE), Aug. 2021, [Peer-reviewed], ［Internationally co-authored］, [International Magazine]
English, Scientific journal, 35633131

Deep Discrete-Time Lagrangian Mechanics
Takehiro Aoshima; Takashi Matsubara; Takaharu Yaguchi
ICLR 2021 Workshop on Deep Learning for Simulation (SimDL), 08 May 2021, [Peer-reviewed], [International Magazine]
English, Symposium, 35633018;13743683

Exploring Uncertainty Measures for Image-caption Embedding-and-retrieval Task
Kenta Hama; Takashi Matsubara; Kuniaki Uehara; Jianfei Cai
ACM Transactions on Multimedia Computing, Communications, and Applications, 17, 2, 1, 19, Association for Computing Machinery (ACM), 01 Apr. 2021, [Peer-reviewed], ［Internationally co-authored］
English, Scientific journal, With the significant development of black-box machine learning algorithms, particularly deep neural networks, the practical demand for reliability assessment is rapidly increasing. On the basis of the concept that “Bayesian deep learning knows what it does not know,” the uncertainty of deep neural network outputs has been investigated as a reliability measure for classification and regression tasks. By considering an embedding task as a regression task, several existing studies have quantified the uncertainty of embedded features and improved the retrieval performance of cutting-edge models by model averaging. However, in image-caption embedding-and-retrieval tasks, well-known samples are not always easy to retrieve. This study shows that the existing method has poor performance in reliability assessment and investigates another aspect of image-caption embedding-and-retrieval tasks. We propose posterior uncertainty by considering the retrieval task as a classification task, which can accurately assess the reliability of retrieval results. The consistent performance of the two uncertainty measures is observed with different datasets (MS-COCO and Flickr30k), different deep-learning architectures (dropout and batch normalization), and different similarity functions. To the best of our knowledge, this is the first study to perform a reliability assessment on image-caption embedding-and-retrieval tasks., 13743683

Neural Architecture Search for Convolutional Neural Networks with Attention
Kohei Nakai; Takashi Matsubara; Kuniaki Uehara
IEICE Transactions on Information and Systems, E104.D, 2, 312, 321, Institute of Electronics, Information and Communications Engineers (IEICE), 01 Feb. 2021, [Peer-reviewed], [International Magazine]
English, Scientific journal, 13743683;13743684

Deep Generative Model of Individual Variability in fMRI Images of Psychiatric Patients
Takashi Matsubara; Koki Kusano; Tetsuo Tashiro; Ken'ya Ukai; Kuniaki Uehara
IEEE Transactions on Biomedical Engineering, 68, 2, 592, 605, Institute of Electrical and Electronics Engineers (IEEE), 01 Feb. 2021, [Peer-reviewed], [International Magazine]
English, Scientific journal, 35633069

Target-Oriented Deformation of Visual-Semantic Embedding Space
Takashi Matsubara
IEICE Transactions on Information and Systems, E104.D, 1, 24, 33, Institute of Electronics, Information and Communications Engineers (IEICE), 01 Jan. 2021, [Peer-reviewed], [International Magazine]
English, Scientific journal, 13743683;13743684

The Error Analysis of Numerical Integrators for Deep Neural Network Modeling of Differential Equations
Shunpei Terakawa; Takashi Matsubara; Takaharu Yaguchi
NeurIPS 2020 Workshop on Machine Learning and the Physical Sciences (ML4PS), 11 Dec. 2020, [Peer-reviewed], [International Magazine]
English, Symposium, 35633018;13743683

Deep Energy-Based Modeling of Discrete-Time Physics
Takashi Matsubara; Ai Ishikawa; Takaharu Yaguchi
Advances in Neural Information Processing Systems (NeurIPS), 08 Dec. 2020, [Peer-reviewed], [International Magazine]
English, International conference proceedings, 13743683

Data Augmentation using Random Image Cropping and Patching for Deep CNNs
Ryo Takahashi; Takashi Matsubara; Kuniaki Uehara
IEEE Transactions on Circuits and Systems for Video Technology, 30, 9, 2917, 2931, IEEE, 01 Sep. 2020, [Peer-reviewed], [International Magazine]
English, Scientific journal, 35633069

Hybrid of Reinforcement and Imitation Learning for Human-Like Agents
Rousslan Fernand Julien Dossa; Xinyu Lian; Hirokazu Nomoto; Takashi Matsubara; Kuniaki Uehara
IEICE Transactions on Information and Systems, E103.D, 9, 1960, 1970, Institute of Electronics, Information and Communications Engineers (IEICE), 01 Sep. 2020, [Peer-reviewed], [Corresponding author], [International Magazine]
English, Scientific journal

Att-DARTS: Differentiable Neural Architecture Search for Attention
Kohei Nakai; Takashi Matsubara; Kuniaki Uehara
International Joint Conference on Neural Networks (IJCNN), IEEE, 23 Jul. 2020, [Peer-reviewed], [Corresponding author], [International Magazine]
English, International conference proceedings, 13743683;13743684

Deep State-Space Model for Noise Tolerant Skeleton-Based Action Recognition
Kazuki Kawamura; Takashi Matsubara; Kuniaki Uehara
IEICE Transactions on Information and Systems, E103.D, 6, 1217, 1225, Institute of Electronics, Information and Communications Engineers (IEICE), 01 Jun. 2020, [Peer-reviewed], [Corresponding author], [International Magazine]
English, Scientific journal

Training Pedestrians' Detector Based on Hybrid Loss with Weak Annotations
Boqian Zhou; Hirokazu Nomoto; Takashi Matsubara; Kuniaki Uehara
Korea-Japan Joint Workshop on Complex Communication Sciences (KJCCS), IEICE, 06 Jan. 2020, [Peer-reviewed], [International Magazine]
English, Symposium, 13743684

Bayesian Deep Learning: A Model-based Interpretable Approach
Takashi Matsubara
Nonlinear Theory and Its Applications, IEICE, E-11N, 1, 16, 35, IEICE, 01 Jan. 2020, [Peer-reviewed], [Invited], [International Magazine]
English, Scientific journal, 35633069

Generative adversarial network based on chaotic time series
Makoto Naruse; Takashi Matsubara; Nicolas Chauvet; Kazutaka Kanno; Tianyu Yang; Atsushi Uchida
Scientific Reports, Nature, Dec. 2019, [Peer-reviewed], ［Internationally co-authored］, [International Magazine]
English, Scientific journal

Deep Neural Generative Model of Functional MRI Images for Psychiatric Disorder Diagnosis
Takashi Matsubara; Tetsuo Tashiro; Kuniaki Uehara
IEEE Transactions on Biomedical Engineering, 66, 10, 2768, 2779, IEEE, Oct. 2019, [Peer-reviewed], [International Magazine]
English, Scientific journal

Guidelines for creating artificial neural network empirical interatomic potential from first-principles molecular dynamics data under specific conditions and its application to α-Ag₂Se
Kohei Shimamura; Shogo Fukushima; Akihide Koura; Fuyuki Shimojo; Masaaki Misawa; Rajiv K. Kalia; Aiichiro Nakano; Priya Vashishta; Takashi Matsubara; Shigenori Tanaka
The Journal of Chemical Physics, 151, 12, 124303, 124303, 28 Sep. 2019, [Peer-reviewed], [International Magazine]
English, Scientific journal

Predictable Uncertainty-Aware Unsupervised Deep Anomaly Segmentation
Kazuki Sato; Kenta Hama; Takashi Matsubara; Kuniaki Uehara
International Joint Conference on Neural Networks (IJCNN), IEEE, Jul. 2019, [Peer-reviewed], [International Magazine]
English, International conference proceedings

A Human-Like Agent Based on a Hybrid of Reinforcement and Imitation Learning
Rousslan Fernand Julien Dossa; Xinyu Lian; Hirokazu Nomoto; Takashi Matsubara; Kuniaki Uehara
International Joint Conference on Neural Networks (IJCNN), IEEE, Jul. 2019, [Peer-reviewed], [International Magazine]
English, International conference proceedings

Deep Generative State-Space Modeling of FMRI Images for Psychiatric Disorder Diagnosis
Koki Kusano; Tetsuo Tashiro; Takashi Matsubara; Kuniaki Uehara
International Joint Conference on Neural Networks (IJCNN), IEEE, Jul. 2019, [Peer-reviewed], [International Magazine]
English, International conference proceedings

A Novel Weight-Shared Multi-Stage CNN for Scale Robustness
Ryo Takahashi; Takashi Matsubara; Kuniaki Uehara
IEEE Transactions on Circuits and Systems for Video Technology, 29, 4, 1090, 1101, IEEE, Apr. 2019, [Peer-reviewed], [International Magazine]
English, Scientific journal

Image-Caption Retrieval with Evaluating Uncertainties
Kenta Hama; Takashi Matsubara; Kuniaki Uehara
Japan-Korea Joint Workshop on Complex Communication Sciences, IEICE, Jan. 2019, [Peer-reviewed], [International Magazine]
English, Symposium

Bayesian Estimation and Model Averaging of Convolutional Neural Networks by Hypernetwork
Kenya Ukai; Takashi Matsubara; Kuniaki Uehara
Nonlinear Theory and Its Applications, IEICE, E10-N, 1, 45, 59, IEICE, 01 Jan. 2019, [Peer-reviewed], [International Magazine]
English, Scientific journal

RICAP: Random Image Cropping and Patching Data Augmentation for Deep CNNs
Ryo Takahashi; Takashi Matsubara; Kuniaki Uehara
Asian Conference on Machine Learning (ACML), 95, 786, 798, PMLR, Nov. 2018, [Peer-reviewed], [International Magazine]
English, International conference proceedings

Hypernetwork-based Implicit Posterior Estimation and Model Averaging of Convolutional Neural Networks
Kenya Ukai; Takashi Matsubara; Kuniaki Uehara
Asian Conference on Machine Learning (ACML), 176, 191, PMLR, Nov. 2018, [Peer-reviewed], [International Magazine]
English, International conference proceedings

Classification and characterisation of brain network changes in chronic back pain: A multicenter study
Hiroaki Mano; Gopal Kotecha; Kenji Leibnitz; Takashi Matsubara; Christian Sprenger; Aya Nakae; Nicholas Shenker; Masahiko Shibata; Valerie Voon; Wako Yoshida; Michael Lee; Toshio Yanagida; Mitsuo Kawato; Maria Joao Rosa; Ben Seymour
Wellcome Open Research, 3, 19, Wellcome, 10 Oct. 2018, [Peer-reviewed], ［Internationally co-authored］, [International Magazine]
English, Scientific journal

Structured Deep Generative Model of FMRI Signals for Mental Disorder Diagnosis
Takashi Matsubara; Tetsuo Tashiro; Kuniaki Uehara
Medical Image Computing and Computer Assisted Intervention (MICCAI), 258, 266, MICCAI, Sep. 2018, [Peer-reviewed], [International Magazine]
English, International conference proceedings

Episode-efficient Exploration for Safe Reinforcement Learning
Xiao Zeng; Takashi Matsubara; Kuniaki Uehara
International Symposium on Nonlinear Theory and its Applications (NOLTA), IEICE, Sep. 2018, [Peer-reviewed], [International Magazine]
English, Symposium

Anomaly Machine Component Detection by Deep Generative Model with Unregularized Score
Takashi Matsubara; Ryosuke Tachibana; Kuniaki Uehara
International Joint Conference on Neural Networks (IJCNN), 4067, 4074, IEEE, Jul. 2018, [Peer-reviewed], [International Magazine]
English, International conference proceedings

Stock Price Prediction by Deep Neural Generative Model of News Articles
Takashi Matsubara; Ryo Akita; Kuniaki Uehara
IEICE Transactions on Information and Systems, 101-D, 4, 901, 908, IEICE, 01 Apr. 2018, [Peer-reviewed], [International Magazine]
English, Scientific journal

Asynchronous Network of Cellular Automaton-based Neurons for Efficient Implementation of Boltzmann Machines
Takashi Matsubara; Kuniaki Uehara
Nonlinear Theory and Its Applications, IEICE, 24, 35, IEICE, 01 Jan. 2018, [Peer-reviewed], [International Magazine]
English, Scientific journal

Deep Manga Colorization with Color Style Extraction by Conditional Adversarially Learned Inference
Yusuke Kataoka; Takashi Matsubara; Kuniaki Uehara
IEE: Information Engineering Express, 3, 4, 55, 66, ACIS, 31 Dec. 2017, [Peer-reviewed], [International Magazine]
English, Scientific journal

Multi-Stage Convolutional Neural Networks for Robustness to Scale Transformation
Ryo Takahashi; Takashi Matsubara; Kuniaki Uehara
International Symposium on Nonlinear Theory and its Applications (NOLTA), 692, 695, IEICE, Dec. 2017, [Peer-reviewed], [International Magazine]
English, Symposium

Deep Neural Generative Model for fMRI Image Based Diagnosis of Mental Disorder
Tetsuo Tashiro; Takashi Matsubara; Kuniaki Uehara
International Symposium on Nonlinear Theory and its Applications (NOLTA), 700, 703, IEICE, Dec. 2017, [Peer-reviewed], [International Magazine]
English, Symposium

Conduction Delay Learning Model for Unsupervised and Supervised Classification of Spatio-Temporal Spike Patterns
Takashi Matsubara
Frontiers in Computational Neuroscience, 11, 9, 21 Nov. 2017, [Peer-reviewed], [International Magazine]
English, Scientific journal

Scale-Invariant Recognition by Weight-Shared CNNs in Parallel
Ryo Takahashi; Takashi Matsubara; Kuniaki Uehara
Asian Conference on Machine Learning (ACML), 77, 295, 310, PMLR, Nov. 2017, [Peer-reviewed], [International Magazine]
English, International conference proceedings

Auto-encoder with Adversarially Regularized Latent Variables for Semi-Supervised Learning
Ryosuke Tachibana; Takashi Matsubara; Kuniaki Uehara
IEE: Information Engineering Express, 3, 3, 11, 20, ACIS, 30 Sep. 2017, [Peer-reviewed], [International Magazine]
English, Scientific journal

Developing Game AI Agent Behaving Like Human by Mixing Reinforcement Learning and Supervised Learning
Shohei Miyashita; Xinyu Lian; Xiao Zeng; Takashi Matsubara; Kuniaki Uehara
IEEE/ACIS International Conference on Software Engineering, Artificial Intelligence, Networking and Parallel-Distributed Computing (SNPD), IEEE, Aug. 2017, [Peer-reviewed], [International Magazine]
English, International conference proceedings

Automatic Manga Colorization with Color Style by Generative Adversarial Nets
Yusuke Kataoka; Takashi Matsubara; Kuniaki Uehara
IEEE/ACIS International Conference on Software Engineering, Artificial Intelligence, Networking and Parallel-Distributed Computing (SNPD), IEEE, Aug. 2017, [Peer-reviewed], [International Magazine]
English, International conference proceedings

Spike Timing-Dependent Conduction Delay Learning Model Classifying Spatio-Temporal Spike Patterns
Takashi Matsubara
International Joint Conference on Neural Networks (IJCNN), IEEE, May 2017, [Peer-reviewed], [International Magazine]
English, International conference proceedings

Deep Learning for Stock Prediction Using Numerical and Textual Information
Ryo Akita; Akira Yoshihara; Takashi Matsubara; Kuniaki Uehara
International Journal of Computer & Information Science, 17, 11, 16, ACIS, Dec. 2016, [Peer-reviewed], [International Magazine]
English, Scientific journal

Efficient Implementation of Boltzmann Machine using Asynchronous Network of Cellular Automaton-based Neurons
Takashi Matsubara; Kuniaki Uehara
International Symposium on Nonlinear Theory and its Applications (NOLTA), 634, 637, IEICE, Nov. 2016, [Peer-reviewed], [International Magazine]
English, International conference proceedings

A Novel Homeostatic Plasticity Model Realized by Random Fluctuations in Excitatory Synapses
Takashi Matsubara; Kuniaki Uehara
International Joint Conference on Neural Networks (IJCNN), 1060, 1067, Jul. 2016, [Peer-reviewed], [International Magazine]
English, International conference proceedings

Deep Learning for Stock Prediction Using Numerical and Textual Information
Ryo Akita; Akira Yoshihara; Takashi Matsubara; Kuniaki Uehara
IEEE/ACIS International Conference on Computer And Information Science (ICIS), 945, 950, IEEE/ACIS, Jun. 2016, [Peer-reviewed], [International Magazine]
English, International conference proceedings, This paper proposes a novel application of deep learning models, Paragraph Vector, and Long Short-Term Memory (LSTM), to financial time series forecasting. Investors make decisions according to various factors, including consumer price index, price-earnings ratio, and miscellaneous events reported in newspapers. In order to assist their decisions in a timely manner, many automatic ways to analyze those information have been proposed in the last decade. However, many of them used either numerical or textual information, but not both for a single company. In this paper, we propose an approach that converts newspaper articles into their distributed representations via Paragraph Vector and models the temporal effects of past events on opening prices about multiple companies with LSTM. The performance of the proposed approach is demonstrated on real-world data of fifty companies listed on Tokyo Stock Exchange.

Semi-Supervised Learning using Adversarial Networks
Ryosuke Tachibana; Takashi Matsubara; Kuniaki Uehara
IEEE/ACIS International Conference on Computer And Information Science (ICIS), 939, 944, Jun. 2016, [Peer-reviewed], [International Magazine]
English, International conference proceedings

Image Generation Using generative Adversarial Networks and Attention Mechanism
Yuusuke Kataoka; Takashi Matsubara; Kuniaki Uehara
IEEE/ACIS International Conference on Computer And Information Science (ICIS), 933, 938, Jun. 2016, [Peer-reviewed], [International Magazine]
English, International conference proceedings

Homeostatic Plasticity Achieved by Incorporation of Random Fluctuations and Soft-Bounded Hebbian Plasticity in Excitatory Synapses
Takashi Matsubara; Kuniaki Uehara
Frontiers in Neural Circuits, 10, 42, Jun. 2016, [Peer-reviewed], [International Magazine]
English, Scientific journal

An Asynchronous Recurrent Network of Cellular Automaton-Based Neurons and Its Reproduction of Spiking Neural Network Activities
Takashi Matsubara; Hiroyuki Torikai
IEEE Transactions on Neural Networks And Learning Systems, 27, 4, 836, 852, Apr. 2016, [Peer-reviewed], [International Magazine]
English, Scientific journal

The STDP with Fluctuations Agrees with the Changes and the Distributions of the Synaptic Weights
Takashi Matsubara; Kuniaki Uehara
International Symposium on Nonlinear Theory and its Applications (NOLTA), 217, 220, IEICE, Dec. 2015, [Peer-reviewed], [International Magazine]
English, International conference proceedings

A Novel Double Oscillation Model for Prediction of fMRI BOLD Signals without Detrending
Takashi Matsubara; Hiroyuki Torikai; Tetsuya Shimokawa; Kenji Leibnitz; Ferdinand Peper
IEICE Transactions on Fundamentals of Electronics, Communications and Computer Sciences, E98.A, 9, 1924, 1936, IEICE, 01 Sep. 2015, [Peer-reviewed], [International Magazine]
English, Scientific journal

Long-Term Spine Volume Dynamics Corresponds Partially With Multiplicative STDP
Takashi Matsubara; Hiroyuki Torikai
International Symposium on Nonlinear Theory and its Applications (NOLTA), 699, 702, IEICE, Sep. 2014, [Peer-reviewed], [International Magazine]
English, Symposium

A Nonlinear Model of fMRI BOLD Signal Including the Trend Component
Takashi Matsubara; Hiroyuki Torikai; Tetsuya Shimokawa; Kenji Leibnitz; Ferdinand Peper
International Joint Conference on Neural Networks (IJCNN), 2579, 2586, Jul. 2014, [Peer-reviewed], [International Magazine]
English, International conference proceedings

A Nonlinear Circuit Network Toward Brain Voxel Modeling
Takashi Matsubara; Hiroyuki Torikai; Tetsuya Shimokawa; Kenji Leibnitz; Ferdinand Peper
International Symposium on Nonlinear Theory and its Applications (NOLTA), 421, 424, IEICE, Sep. 2013, [Peer-reviewed], [International Magazine]
English, Symposium

A Novel Reservoir Network of Asynchronous Cellular Automaton based Neurons for MIMO Neural System Reproduction
Takashi Matsubara; Hiroyuki Torikai
International Joint Conference on Neural Networks (IJCNN), 1563, 1569, IEEE, Aug. 2013, [Peer-reviewed], [International Magazine]
English, Symposium

Asynchronous Cellular Automaton-Based Neuron: Theoretical Analysis and On-FPGA Learning
Takashi Matsubara; Hiroyuki Torikai
IEEE Transactions on Neural Networks and Learning Systems, 24, 5, 736, 748, IEEE, May 2013, [Peer-reviewed], [International Magazine]
English, Scientific journal

Bifurcation-based Synthesis of Asynchronous Cellular Automaton Based Neuron
Takashi Matsubara; Hiroyuki Torikai
Nonlinear Theory and Its Applications, IEICE, 4, 1, 111, 126, IEICE, 01 Jan. 2013, [Peer-reviewed], [International Magazine]
English, Scientific journal, A spiking neuron model described by an asynchronous cellular automaton is introduced. Our model can be implemented as an asynchronous sequential logic circuit and its control parameter is adjustable after implementation in an FPGA. It is shown that our model can reproduce twenty types of dynamic response behaviors observed in biological and other model neurons. It is also shown that our model can reproduce the features of four groups into which biological and other model neurons are classified. In addition, underlying bifurcations of the four groups are analyzed, and the results yield basic guides to the synthesis of our model.

A Novel Bifurcation-based Synthesis of Asynchronous Cellular Automaton Based Neuron
Takashi Matsubara; Hiroyuki Torikai
International Conference on Artificial Neural Networks (ICANN), 7552, 231, 238, Springer, Sep. 2012, [Peer-reviewed], [International Magazine]
English, International conference proceedings

Neuron-Like Responses and Bifurcations of a Generalized Asynchronous Sequential Logic Spiking Neuron Model
Takashi Matsubara; Hiroyuki Torikai
IEICE Transactions on Fundamentals of Electronics, Communications and Computer Sciences, E95.A, 8, 1317, 1328, IEICE, 01 Aug. 2012, [Peer-reviewed], [International Magazine]
English, Scientific journal, A generalized version of sequential logic circuit based neuron models is presented, where the dynamics of the model is modeled by an asynchronous cellular automaton. Thanks to the generalizations in this paper, the model can exhibit various neuron-like waveforms of the membrane potential in response to excitatory and inhibitory stimulus. Also, the model can reproduce four groups of biological and model neurons, which are classified based on existence of bistability and subthreshold oscillations, as well as their underlying bifurcations mechanisms.

Asynchronous Cellular Automaton Based Modeling of Nonlinear Dynamics of Neuron
Hiroyuki Torikai; Takashi Matsubara
International Conference on Theory and Application in Nonlinear Dynamics (ICAND), 101, 112, IEICE, Aug. 2012, [Peer-reviewed], [International Magazine]
English, International conference proceedings

A Generalized Asynchronous Digital Spiking Neuron: Theoretical Analysis and Compartmental Model
Takashi Matsubara; Hiroyuki Torikai
International Joint Conference on Neural Networks (IJCNN), 185, 192, IEEE, Jun. 2012, [Peer-reviewed], [International Magazine]
English, International conference proceedings

Dynamic Response Behaviors of a Generalized Asynchronous Digital Spiking Neuron Model
Takashi Matsubara; Hiroyuki Torikai
International Conference on Neural Information Processing (ICONIP), 7064, 3, 395, 404, Nov. 2011, [Peer-reviewed], [International Magazine]
English, International conference proceedings

A Generalized Rotate-and-Fire Digital Spiking Neuron Model and Its On-FPGA Learning
Takashi Matsubara; Hiroyuki Torikai; Tetsuya Hishiki
IEEE Transactions on Circuits And Systems II-Express Briefs, 58, 10, 677, 681, Oct. 2011, [Peer-reviewed], [International Magazine]
English, Scientific journal

Basic Analysis of Generalized Asynchronous Digital Spiking Neuron Model
Takashi Matsubara; Hiroyuki Torikai
International Symposium on Nonlinear Theory and its Applications (NOLTA), 60, 63, IEICE, Sep. 2011, [Peer-reviewed], [International Magazine]
English, Symposium

A Novel Asynchronous Digital Spiking Neuron Model and its Various Neuron-like Bifurcations and Responses
Takashi Matsubara; Hiroyuki Torikai
International Joint Conference on Neural Networks (IJCNN), 741, 748, Aug. 2011, [Peer-reviewed], [International Magazine]
English, International conference proceedings

Semantic Images Editing by Operations on Latent Space of Deep Generative Models
Takehiro Aoshima; Takashi Matsubara, 日本画像学会誌, 62, 6, 579, 587, 10 Dec. 2023
English, Introduction scientific journal, 35633021;35633018;13743683;13743684

幾何学的深層学習による力学系のグレーボックスモデル化
松原崇; 陳鈺涵; 谷口隆晴, 人工知能, 38, 3, 308, 317, 01 May 2023
Japanese, Introduction scientific journal, 35633021;35633018

幾何学的深層科学技術計算 深層学習による物理モデリング・シミュレーション
松原崇; 陳鈺涵; 谷口隆晴, 応用物理, 91, 10, 629, 633, 01 Oct. 2022
Japanese, Introduction scientific journal, 35633021;35633018

ニューラルネットワークが近似する関数の性質と応用
松原崇, 神経回路学会誌, 25, 4, 175, 180, Dec. 2018
JNNS, Japanese, Introduction scientific journal

敵対的生成ネットワークとその応用
松原崇, 映像情報メディア学会誌, Sep. 2018
ITE, Japanese, Introduction scientific journal

深層学習は何をどのように”学習”するのか
松原崇, 科学哲学, 50, Dec. 2017
Japanese, Introduction scientific journal

fMRIで計測されたBOLD信号の線形・非線形モデル
松原崇, 日本神経回路学会誌, 21, 2, 87, 92, 2014
Japanese Neural Network Society, Japanese, Introduction scientific journal

〔主要な業績〕数理科学 2025年10月号 No.748 データの幾何学と機械学習 データの「近さ」や「繋がり」を捉える
松原崇, 巻頭言, データが持つ幾何学的性質と深層学習
サイエンス社, 19 Sep. 2025, 51493690;42061283;35633021, [Joint work]

〔主要な業績〕数理科学 2024年4月号 No.730 データサイエンスと数理モデル
松原崇, ニューラル常微分方程式とその周辺
19 Mar. 2024, 42061283;35633018, [Joint work]

〔主要な業績〕コンピュータビジョン最前線 Winter 2023
青嶋雄大; 松原崇, 潜在空間で画像編集―大きさ・色・形，思いどおりに画像を編集！
共立出版, 14 Dec. 2023, 9784320125506, 35633021;35633018;13743683;13743684, [Joint work]

データ分析の進め方及びAI・機械学習導入の指南 ～データ収集・前処理・分析・評価結果の実務レベル対応～
松原崇, データの持つ複雑さに堅牢な異常検知技術
情報機構, 08 Jul. 2020, 9784865021912, xvii, 390p, Japanese, [Joint work]

Mathematical Approaches to Biological Systems: Networks, Oscillations and Collective Motions
Takashi Matsubara; Hiroyuki Torikai, Hardware-oriented neuron modeling approach by reconfigurable asynchronous cellular automaton
Springer, 2015, [Joint work]

力学系を解く，学ぶ，見つける深層学習 ～Physics-Informed と SciML の使い分け～
松原崇
土木学会応用力学委員会 第14回応用数理・AIセミナー, 26 Aug. 2026, Japanese, Invited oral presentation
26 Aug. 2026 - 26 Aug. 2026, オンライン, Japan, [Invited], [Domestic Conference]

スコア関数のヤコビアンに基づく拡散モデルのリーマン計量
齋藤慎之介; 松原崇
第29回画像の認識・理解シンポジウム (MIRU2026), Aug. 2026, Japanese, Oral presentation
03 Aug. 2026 - 06 Aug. 2026, 長崎, Japan, 51493690;48233365;47356683, [Domestic Conference]

データの幾何学と深層学習 ～画像やテキストの構造を見つける～
松原崇
第30回学習物理領域セミナー＋第82回DLAP, 23 Jul. 2026, Japanese, Invited oral presentation
23 Jul. 2026 - 23 Jul. 2026, オンライン, Japan, [Invited], [Domestic Conference]

ディラック構造のカーネル表現に基づく動的システムモデリングのためのニューラルネットワーク
李怜歩; コスロービアン ラズミックアルマン; 谷口隆晴; 吉村浩明; 松原崇
2026年度 第40回人工知能学会全国大会 (JSAI2026), 10 Jun. 2026, Japanese, Oral presentation
08 Jun. 2026 - 12 Jun. 2026, 高崎, Japan, 48233365;48233332;46976023;47356683

ラグランジュ力学のための畳み込み次元縮約
梅津大希; 松原崇
2026年度 第40回人工知能学会全国大会 (JSAI2026), 10 Jun. 2026, Japanese, Oral presentation
08 Jun. 2026 - 12 Jun. 2026, 高崎, Japan, 48233365;46976023;48233332;47356683

PINNを用いた弾性体のシステム同定
斉木渉; 中村飛鳥; 松原崇
2026年度 第40回人工知能学会全国大会 (JSAI2026), 10 Jun. 2026, Japanese, Oral presentation
08 Jun. 2026 - 12 Jun. 2026, 高崎, Japan, 48233365;48233332;46976023;47356683

深層画像編集モデルにおけるAttentionを用いた属性の連続的な制御
三富昂耶; 松原崇
2026年度 第40回人工知能学会全国大会 (JSAI2026), 08 Jun. 2026, Japanese, Poster presentation
08 Jun. 2026 - 12 Jun. 2026, 高崎, Japan, 51493690;48233365

視覚言語埋め込みに適した幾何構造と包含制約の検討
藤江蓮; 吉川大貴; 松原崇
2026年度 第40回人工知能学会全国大会 (JSAI2026), 08 Jun. 2026, Japanese, Poster presentation
08 Jun. 2026 - 12 Jun. 2026, 高崎, Japan, 51493690;48233365

Discovering Internal Structures in Dynamical Systems via Deep Learning and Geometric Mechanics
Takashi Matsubara
5th Symposium on Machine Learning and Dynamical Systems (MLDS 5) & Differential Equations for Data Science (DEDS 2026), 11 Feb. 2026, English, Oral presentation
09 Feb. 2026 - 13 Feb. 2026, Kyoto, Japan, 48233365;47356683;48233332;46976023, [Invited]

深層学習による連成系とマルチフィジックスのモデル化について
コスロービアン ラズミックアルマン; 松原崇
第3回AIロボット駆動科学シンポジウム, 05 Dec. 2025, Japanese, Poster presentation
05 Dec. 2025 - 05 Dec. 2025, 東京, Japan, [Domestic Conference]

物体中心世界モデルと影響関係を考慮した方策学習
西本遥裕; 松原崇
第3回AIロボット駆動科学シンポジウム, 05 Dec. 2025, Japanese, Poster presentation
05 Dec. 2025 - 05 Dec. 2025, 東京, Japan, [Domestic Conference]

Learning infinite dimensional Hamiltonian systems via shear-type neural operators
Yeang Makara; 田中佑典; 松原崇; 谷口隆晴
第28回情報論的学習理論ワークショップ (IBIS2025), 13 Nov. 2025, English, Poster presentation
12 Nov. 2025 - 15 Nov. 2025, 那覇, Japan, [Domestic Conference]

連成系の学習のためのLagrange-Dirac Neural Network
李怜歩; コスロービアン ラズミックアルマン; 谷口隆晴; 吉村浩明; 松原崇
第28回情報論的学習理論ワークショップ (IBIS2025), 12 Nov. 2025, Japanese, Poster presentation
12 Nov. 2025 - 15 Nov. 2025, 那覇, Japan, 48233365;47356683;48233332;46976023

スコア関数を通して探る拡散モデルの幾何と応用
齋藤慎之介; 松原崇
第28回情報論的学習理論ワークショップ (IBIS2025), 12 Nov. 2025, Japanese, Poster presentation
12 Nov. 2025 - 15 Nov. 2025, 那覇, Japan, 51493690;48233332;48233365, [Domestic Conference]

〔Major achievements〕How First-order Logic Helps Diffusion-based Image Generation
Takashi Matsubara
International Workshop on Symbolic-Neural Learning (SNL), 30 Oct. 2025, English, Oral presentation
29 Oct. 2025 - 30 Oct. 2025, Osaka, Japan, 42061283;35633021, [Invited], [International presentation]

無限次元ハミルトン系を学習するための近似的なシンプレクティックニューラル作用素
Yeang Makara; 田中佑典; 松原崇; 谷口隆晴
日本応用数理学会 2025年度年会, 02 Sep. 2025, Japanese, Oral presentation
02 Sep. 2025 - 04 Sep. 2025, 東京, Japan, [Domestic Conference]

ポアソン＝ディラック構造を用いた深層学習による連成系のモデル化
コスロービアン ラズミックアルマン; 谷口隆晴; 吉村浩明; 松原崇
日本応用数理学会 2025年度年会, 02 Sep. 2025, Japanese, Oral presentation
02 Sep. 2025 - 04 Sep. 2025, 東京, Japan, [Domestic Conference]

異方性拡散を活用した管状構造セグメンテーションにおける連続性の向上
佐野裕馬; 松原崇
2025年度 第39回人工知能学会全国大会 (JSAI2025), 28 May 2025, Japanese, Oral presentation
27 May 2025 - 30 May 2025, 大阪, Japan, 48233365;48233332;47356683;42061283;46976023

拡散モデルに内在する多様体を用いた画像補間
齋藤慎之介; 松原崇
2025年度 第39回人工知能学会全国大会 (JSAI2025), 28 May 2025, Japanese, Oral presentation
27 May 2025 - 30 May 2025, 大阪, Japan, 48233365;48233332;47356683;42061283;46976023

ラグランジュ=ディラック形式を用いた連成系の学習のためのニューラルネットワーク
李 怜歩; コスロービアン; ラズミックアルマン; 谷口 隆晴; 吉村 浩明; 松原 崇
2025年度 第39回人工知能学会全国大会 (JSAI2025), 27 May 2025, Japanese, Oral presentation
27 May 2025 - 30 May 2025, 大阪, Japan, 48233365;48233332;46976023;47356683;42061283

深層学習モデルの学習と構造における制約の圏論的解釈
大原玄嗣; 松原崇
2025年度 第39回人工知能学会全国大会 (JSAI2025), 27 May 2025, Japanese, Oral presentation
27 May 2025 - 30 May 2025, 大阪, Japan, 48233365;48233332;47356683;42061283;46976023

物体中心表現を用いた Transformer ベースの世界モデルと因果関係を考慮する方策
西本遥裕; 松原崇
2025年度 第39回人工知能学会全国大会 (JSAI2025), 27 May 2025, Japanese, Oral presentation
27 May 2025 - 30 May 2025, 大阪, Japan, 48233365;48233332;47356683;42061283;46976023

ポアソン＝ディラック構造を用いた深層学習による連成系とマルチフィジックスのモデル化
コスロービアン ラズミックアルマン; 谷口 隆晴; 吉村 浩明; 松原 崇
2025年度 第39回人工知能学会全国大会 (JSAI2025), 27 May 2025, Japanese, Oral presentation
27 May 2025 - 30 May 2025, 大阪, Japan, 48233365;48233332;47356683;42061283;35633021;35633018;46976023

Geometry in Recognition and Generation by Deep Learning
Takashi Matsubara
Workshop on Mathematics for Machine Learning and Its Application to Industry, 18 Apr. 2025, English, Invited oral presentation
17 Apr. 2025 - 18 Apr. 2025, Fukuoka, Japan, 48233365;48233332;47356683;42061283;35633021;35633018;46976023, [Invited]

データが持つ構造や性質を重視した幾何学的な深層学習～専門知をいかに深層学習に与えるか～
松原崇
第1回「計測・解析基盤」×「データ科学」研究交流会, 22 Feb. 2025, Japanese, Invited oral presentation
22 Feb. 2025 - 22 Feb. 2025, 東京, Japan, 48233365;47356683;42061283;35633021;35633018;46976023, [Invited]

Deep Learning-based Modeling Inspired by Geometric Mechanics
Takashi Matsubara
Workshop on Dynamical Systems and Machine Learning, 17 Feb. 2025, English, Invited oral presentation
17 Feb. 2025 - 18 Feb. 2025, Tokyo, Japan, 48233365;47356683;42061283;35633021;35633018;46976023, [Invited], [International presentation]

波動方程式のハミルトニアン密度のDeepONetによる作用素学習
徐 百歌; 田中 佑典; 松原 崇; 谷口 隆晴
第27回情報論的学習理論ワークショップ (IBIS2024), 06 Nov. 2024, Japanese, Poster presentation
04 Nov. 2024 - 07 Nov. 2024, さいたま, Japan

深層学習による連成系のモデル化と相互作用の学習
コスロービアン ラズミックアルマン; 谷口 隆晴; 吉村浩明; 松原 崇
第27回情報論的学習理論ワークショップ（IBIS2024）, 05 Nov. 2024, Japanese, Poster presentation
04 Nov. 2024 - 07 Nov. 2024, さいたま, Japan, 46976023;47356683;42061283;35633021;35633018, [Domestic Conference]

深層学習による画像ベースのダイナミクス同定と最適制御
吉岡朋哉; 松原崇
第27回情報論的学習理論ワークショップ（IBIS2024）, 05 Nov. 2024, Japanese, Poster presentation
04 Nov. 2024 - 07 Nov. 2024, さいたま, Japan, 46976023;47356683;42061283;35633021;35633131;35633018, [Domestic Conference]

強化学習のための物体中心表現を用いた世界モデル
西本遥裕; 松原崇
第27回情報論的学習理論ワークショップ（IBIS2024）, 05 Nov. 2024, Japanese, Poster presentation
04 Nov. 2024 - 07 Nov. 2024, さいたま, Japan, 46976023;47356683;42061283;35633021;35633018, [Domestic Conference]

Learning the Dynamics and Connectivity of Coupled Systems via Port-Hamiltonian Neural Networks
Razmik Arman Khosrovian; Takaharu Yaguchi; Takashi Matsubara
REMODEL-DSC Workshop on Machine Learning and Physics, 31 Aug. 2024, English, Oral presentation
30 Aug. 2024 - 02 Sep. 2024, Sapporo, Japan, 46976023;47356683;42061283;35633021;35633018, [International presentation]

Operator Learning of Hamiltonian Density for Modeling Nonlinear Waves
Baige Xu; Yusuke Tanaka; Takashi Matsubara; Takaharu Yaguchi
International Conference on Scientific Computation and Differential Equations (SciCADE), 18 Jul. 2024, English, Oral presentation
15 Jul. 2024 - 19 Jul. 2024, Singapore, Singapore, [International presentation]

An error bound of PINNs for solving differential equations
Takashi Matsubara; Takaharu Yaguchi
International Conference on Scientific Computation and Differential Equations (SciCADE), 15 Jul. 2024, English, Oral presentation
15 Jul. 2024 - 19 Jul. 2024, Singapore, Singapore, [International presentation]

〔主要な業績〕物理法則を発見・保証する深層科学技術計算
松原崇
産応協対話交流会セミナー, 28 Jun. 2024, Japanese, Invited oral presentation
28 Jun. 2024 - 28 Jun. 2024, 大阪, Japan, 35633021;35633018;42061283;47356683, [Invited], [Domestic Conference]

Deep Learning Meets Geometric Mechanics
Takashi Matsubara
CAI Workshop on Scientific Machine Learning and Its Industrial Applications (SMLIA2024), 25 Jun. 2024, English, Invited oral presentation
25 Jun. 2024 - 25 Jun. 2024, Singapore, Singapore, 35633021;35633018, [Invited], [International presentation]

PINNによってエネルギー保存則・エントロピー増大則を保つGENERIC系の作用素学習
徐百歌; 松原崇; 谷口隆晴
第29回 計算工学講演会, 10 Jun. 2024, Japanese, Oral presentation
10 Jun. 2024 - 12 Jun. 2024, 神戸, Japan, [Domestic Conference]

Physics-Informed Neural Networksの誤差解析について
松原崇; 谷口隆晴
第29回 計算工学講演会, 10 Jun. 2024, Japanese, Oral presentation
10 Jun. 2024 - 12 Jun. 2024, 神戸, Japan, [Domestic Conference]

NeRFに適した数値積分法の検討
赤木稜; 松原崇
2024年度 第38回 人工知能学会 全国大会 (JSAI2024), 31 May 2024, Japanese, Oral presentation
28 May 2024 - 31 May 2024, 浜松, Japan, 35633021;42061283, [Domestic Conference]

拡散モデルの初期値最適化による画像編集
橋野真; 松原崇
2024年度 第38回 人工知能学会 全国大会 (JSAI2024), 31 May 2024, Japanese, Oral presentation
28 May 2024 - 31 May 2024, 浜松, Japan, 35633021;42061283, [Domestic Conference]

Port-Hamiltonian Neural Network を用いた連成系のモデル化
コスロービアン ラズミックアルマン; 谷口 隆晴; 松原 崇
2024年度 第38回 人工知能学会 全国大会 (JSAI2024), 31 May 2024, Japanese, Oral presentation
28 May 2024 - 31 May 2024, 浜松, Japan, 35633021;35633018;42061283, [Domestic Conference]

物体中心表現を用いたTransformerベースの世界モデル
西本遥裕; 松原崇
2024年度 第38回 人工知能学会 全国大会 (JSAI2024), 29 May 2024, Japanese, Oral presentation
28 May 2024 - 31 May 2024, 浜松, Japan, 35633021;42061283, [Domestic Conference]

ポート・ハミルトン系の深層学習によるモデル化と制御
吉岡朋哉; 賈昊暉; 松原崇
2024年度 第38回 人工知能学会 全国大会 (JSAI2024), 29 May 2024, Japanese, Oral presentation
28 May 2024 - 31 May 2024, 浜松, Japan, 35633021;35633018;42061283;35633131, [Domestic Conference]

テキストと述語論理を用いた拡散モデル
末吉耕大; 松原崇
2024年度 第38回 人工知能学会 全国大会 (JSAI2024), 29 May 2024, Japanese, Oral presentation
28 May 2024 - 31 May 2024, 浜松, Japan, 35633021;42061283, [Domestic Conference]

深層学習による昆虫の行動モデリング
筒井奎剛; Phuoc Thanh; Tran-Ngoc; 佐藤裕崇; 松原崇
2024年度 第38回 人工知能学会 全国大会 (JSAI2024), 28 May 2024, Japanese, Oral presentation
28 May 2024 - 31 May 2024, 浜松, Japan, 35633021;42061283;42061191, [Domestic Conference], ［Internationally co-authored］

〔Major achievements〕Deep Geometric Mechanics: From Hamiltonian Neural Networks to Discrete-Time Physics and Beyond
Takashi Matsubara
International Conference on Scientific Computing and Machine Learning (SCML), 19 Mar. 2024, English, Invited oral presentation
19 Mar. 2024 - 23 Mar. 2024, Kyoto, Japan, 42061283;35633021;35633018, [Invited], [International presentation]

Neural Generative Model of Small Dataset for Leveraging Our Knowledge
Takashi Matsubara
The 2nd NTU-Kobe U Joint Workshop 2018, Data Science and Artificial Intelligence, Singapore, 18 Mar. 2024, English, Oral presentation
18 Mar. 2024 - 18 Mar. 2024, Singapore, Singapore, [International presentation]

〔主要な業績〕異常検知のための深層生成AI ～知っていると知らないを区別する～
松原崇
日本鉄鋼協会 講演大会 計測・制御・システム工学部会 シンポジウム「生成AIの産業応用における期待と課題」, 15 Mar. 2024, 一般社団法人 日本鉄鋼協会, Japanese, Invited oral presentation
15 Mar. 2024 - 15 Mar. 2024, 東京, Japan, 35633021;13743683;13743684, [Invited], [Domestic Conference]

述語論理を用いた拡散モデルによるテキストに忠実な画像生成
末吉耕大; 松原崇
電子情報通信学会 情報論的学習理論と機械学習研究会(IBISML), 03 Mar. 2024, Japanese, Oral presentation
03 Mar. 2024 - 04 Mar. 2024, 東広島, Japan, 42061283;35633021, [Domestic Conference]

微分方程式の数値解法に学ぶ・使う・代わる深層学習
松原崇
数値解析セミナー(UTNAS), 09 Jan. 2024, Japanese, Invited oral presentation
09 Jan. 2024 - 09 Jan. 2024, 東京, Japan, 35633021;35633018, [Invited], [Domestic Conference]

計算機シミュレーションのための幾何学的深層学習
松原崇
STEシミュレーション研究会：計算科学とデータ科学の融合に向けて,, 21 Dec. 2023, Japanese, Invited oral presentation
19 Dec. 2023 - 22 Dec. 2023, 神戸, Japan, 35633021;35633018, [Invited], [Domestic Conference]

2次元投射を用いたLiDAR点群のセグメンテーションのためのスケール同変畳み込み
丸茂英敬; 松原崇
第26回情報論的学習理論ワークショップ (IBIS2023), 31 Oct. 2023, Japanese, Poster presentation
29 Oct. 2023 - 01 Nov. 2023, 北九州, Japan, 35633021;35633131;35633018, [Domestic Conference]

深層学習を用いた昆虫行動の時系列解析
筒井奎剛; Phuoc Thanh Tran-Ngoc; Hirotaka Sato; 松原崇
第26回情報論的学習理論ワークショップ (IBIS2023), 30 Oct. 2023, Japanese, Poster presentation
29 Oct. 2023 - 01 Nov. 2023, 北九州, Japan, 35633021;42061191, [Domestic Conference], ［Internationally co-authored］

〔Major achievements〕Geometric Deep Learning for Modeling Dynamical Systems and Incorporating Laws of Physics
Takashi Matsubara
Tutorial 02 New Trends in Machine Learning for Science and Engineering at 2023 SICE Annual Conference (SICE), 06 Sep. 2023, English, Invited oral presentation
06 Sep. 2023 - 09 Sep. 2023, Tsu, Japan, 35633021;35633018, [Invited], [International presentation]

Application of the Kernel Method to Learning Hamiltonian Equations
Taisei Ueda; Takashi Matsubara; Takaharu Yaguchi
10th International Congress on Industrial and Applied Mathematics (ICIAM), 20 Aug. 2023, English, Oral presentation
20 Aug. 2023 - 25 Aug. 2023, Tokyo, Japan, 35633018, [International presentation]

Structure-Preserving Learning for GENERIC systems
Baige Xu; Yuhan Chen; Takashi Matsubara; Takaharu Yaguchi
10th International Congress on Industrial and Applied Mathematics (ICIAM), 20 Aug. 2023, English, Oral presentation
20 Aug. 2023 - 25 Aug. 2023, Tokyo, Japan, 35633018, [International presentation]

Geometric Integrators for Neural Symplectic Forms
Yuhan Chen; Takashi Matsubara; Takaharu Yaguch
10th International Congress on Industrial and Applied Mathematics (ICIAM), 20 Aug. 2023, English, Oral presentation
20 Aug. 2023 - 25 Aug. 2023, Tokyo, Japan, 35633018, [International presentation]

〔主要な業績〕Deep Curvilinear Editing: Commutative and Nonlinear Image Manipulation for Pretrained Deep Generative Model
Takehiro Aoshima; Takashi Matsubara
第26回 画像の認識・理解シンポジウム (MIRU2023), 28 Jul. 2023, Japanese, Invited oral presentation
25 Jul. 2023 - 28 Jul. 2023, 浜松, Japan, 35633021;35633018;13743683;13743684, [Invited], [Domestic Conference]

物理システムにおける深層学習のための損失関数
吉田崇人; 松原崇
2023年度 第37回 人工知能学会全国大会 (JSAI2023), 07 Jun. 2023, Japanese, Oral presentation
06 Jun. 2023 - 09 Jun. 2023, 熊本, Japan, 35633021;35633018;13743683, [Domestic Conference]

深層生成モデルのための可換かつ非線形な画像編集
青嶋雄大; 松原崇
2023年度 第37回 人工知能学会全国大会 (JSAI2023), 06 Jun. 2023, Japanese, Oral presentation
06 Jun. 2023 - 09 Jun. 2023, 熊本, Japan, 35633021;35633018;13743683;13743684, [Domestic Conference]

順序埋めこみを用いたエネルギーベースモデルによる概念合成
末吉耕大; 松原崇
2023年度 第37回 人工知能学会全国大会 (JSAI2023), 06 Jun. 2023, Japanese, Oral presentation
06 Jun. 2023 - 09 Jun. 2023, 熊本, Japan, 35633021;35633018;35633162, [Domestic Conference]

数学的構造を保存する深層学習の圏論的解釈について
松原崇
2023年度 第37回 人工知能学会全国大会 (JSAI2023), 06 Jun. 2023, Japanese, Oral presentation
06 Jun. 2023 - 09 Jun. 2023, 熊本, Japan, 35633021, [Domestic Conference]

カーネル法によるハミルトン系の学習と乱択化による高速化
植田大晴; 松原崇; 谷口隆晴
第28回 計算工学講演会, 31 May 2023, Japanese, Oral presentation
31 May 2023 - 02 Jun. 2023, つくば, Japan, 35633018, [Domestic Conference]

圏としての幾何学的深層学習による構造保存
松原崇
第67回 システム制御情報学会 研究発表講演会 (SCI'23), 17 May 2023, Japanese, Oral presentation
17 May 2023 - 19 May 2023, 京都, Japan, 35633021, [Domestic Conference]

データ駆動型降水量予測のための評価関数の設計
筒井奎剛; 松原崇
第67回 システム制御情報学会 研究発表講演会 (SCI'23), 17 May 2023, Japanese, Oral presentation
17 May 2023 - 19 May 2023, 京都, Japan, 35633021, [Domestic Conference]

距離情報を含む画像のセグメンテーションのための距離同変畳み込み
丸茂英敬; 松原崇
第67回 システム制御情報学会 研究発表講演会 (SCI'23), 17 May 2023, Japanese, Oral presentation
17 May 2023 - 19 May 2023, 京都, Japan, 35633021;35633018;13743683;13743684, [Domestic Conference]

逆熱拡散モデルによる医療画像セグメンテーション
柏原悠; 松原崇
電子情報通信学会技術研究報告 複雑コミュニケーションサイエンス研究会(CCS), 26 Mar. 2023, Japanese, Oral presentation
26 Mar. 2023 - 27 Mar. 2023, 留寿都, Japan, 35633021;35633131;35633162;13743683;13743684, [Domestic Conference]

深層生成モデルの潜在空間における可換な属性ベクトル場の学習
青嶋雄大; 松原崇
電子情報通信学会技術研究報告 複雑コミュニケーションサイエンス研究会(CCS), 26 Mar. 2023, Japanese, Oral presentation
26 Mar. 2023 - 27 Mar. 2023, 留寿都, Japan, 35633021;35633018;13743683;13743684, [Domestic Conference]

Geometric and Bayesian Deep Learning for Incorporating Our Needs
Takashi Matsubara
Japanese-Canadian Frontiers of Science (JCFoS) Symposium, 06 Mar. 2023, English, Invited oral presentation
06 Mar. 2023 - 09 Mar. 2023, Banff, Canada, 35633021;35633018, [Invited], [International presentation]

潜在変数をもつハミルトニアンニューラルネットワークのハミルトン構造をもたないデータへの適用について
延安歩美; 安田諒子; 松原崇; 谷口隆晴
環瀬戸内応用数理研究部会 第26回シンポジウム, 24 Dec. 2022, Japanese, Oral presentation
24 Dec. 2022 - 25 Dec. 2022, 松山, Japan, 35633018, [Domestic Conference]

可分なハミルトン系に対するカーネル法によるモデリング
植田大晴; 松原崇; 谷口隆晴
環瀬戸内応用数理研究部会 第26回シンポジウム, 24 Dec. 2022, Japanese, Oral presentation
24 Dec. 2022 - 25 Dec. 2022, 松山, Japan, 35633018, [Domestic Conference]

補足情報の重要性を考慮したマルチモーダル知識グラフ埋め込み
濱健太; 松原崇
第25回情報論的学習理論ワークショップ (IBIS2022), 21 Nov. 2022, Japanese, Poster presentation
20 Nov. 2022 - 23 Nov. 2022, つくば, Japan, 35633021;13743683;13743684, [Domestic Conference]

GANの潜在空間における非線形な属性座標系の学習
青嶋雄大; 松原崇
第25回情報論的学習理論ワークショップ (IBIS2022), 20 Nov. 2022, Japanese, Poster presentation
20 Nov. 2022 - 23 Nov. 2022, つくば, Japan, 35633021;35633018;13743683;13743684, [Domestic Conference]

〔主要な業績〕物理法則に忠実なシミュレーションを行う人工知能 ～幾何学的深層学習でエネルギー保存・減衰など様々な現象を再現する～
松原崇
第83回 関西CAE懇話会, 21 Oct. 2022, Japanese, Public discourse
21 Oct. 2022 - 21 Oct. 2022, オンライン, Japan, 35633021;35633018, [Invited], [Domestic Conference]

ニューラルネットワークを用いたダイカスト装置の故障要因可視化技術の検討
熊田翔; 稲垣和也; 小西圭睦; 松原崇
自動車技術会 秋季大会, 12 Oct. 2022, Japanese, Oral presentation
12 Oct. 2022 - 14 Oct. 2022, 大阪, Japan, [Domestic Conference]

神経ネットワーク動画像からのモデリングの試み
安田諒子; 松原崇; 谷口隆晴
日本数学会 2022年度秋季総合分科会, 16 Sep. 2022, Japanese, Oral presentation
13 Sep. 2022 - 16 Sep. 2022, 札幌, 35633018, [Domestic Conference]

一般化Dissipative SymODENのGENERIC形式
徐百歌; 陳鈺涵; 松原崇; 谷口隆晴
日本数学会 2022年度秋季総合分科会, 16 Sep. 2022, Japanese, Oral presentation
13 Sep. 2022 - 16 Sep. 2022, 札幌, Japan, 35633018, [Domestic Conference]

ニューラルシンプレクティック形式と変分原理の両立性について
陳鈺涵; 松原崇; 谷口隆晴
日本数学会 2022年度秋季総合分科会, 16 Sep. 2022, Japanese, Oral presentation
13 Sep. 2022 - 16 Sep. 2022, 札幌, Japan, 35633018, [Domestic Conference]

GENERICシステムに対する構造保存型深層物理モデル
徐百歌; 陳鈺涵; 松原崇; 谷口隆晴
日本応用数理学会 2022年度年会, 08 Sep. 2022, Japanese, Oral presentation
08 Sep. 2022 - 10 Sep. 2022, 札幌, Japan, 35633018, [Domestic Conference]

深層学習を用いてデータから力学系の第一積分を発見し保存するモデル化法
松原崇; 谷口隆晴
日本応用数理学会 2022年度年会, 08 Sep. 2022, Japanese, Oral presentation
08 Sep. 2022 - 10 Sep. 2022, 札幌, Japan, 35633021;35633018, [Domestic Conference]

専門家の知識を活かし深層学習の柔軟性を持つモデル化に向けて
松原崇
東京大学地震研究所特定共同研究 固体地球科学とデータ同化, 17 Aug. 2022, Japanese, Invited oral presentation
17 Aug. 2022 - 17 Aug. 2022, 豊中, Japan, 35633021;35633018, [Invited], [Domestic Conference]

Neural symplectic form and coordinate-free learning of Hamiltonian dynamics
Yuhan Chen; Takashi Matsubara; Takaharu Yaguchi
International Conference on Scientific Computation and Differential Equations (SciCADE), 25 Jul. 2022, English, Oral presentation
25 Jul. 2022 - 29 Jul. 2022, Reykjavík, Iceland, 35633018, [International presentation]

Theoretical analysis of approximation properties of Hamiltonian neural networks
Yuhan Chen; Takashi Matsubara; Takaharu Yaguchi
International Conference on Scientific Computation and Differential Equations (SciCADE), 25 Jul. 2022, English, Oral presentation
25 Jul. 2022 - 29 Jul. 2022, Reykjavík, Iceland, 35633018, [International presentation]

Learning GENERIC Systems Using Neural Symplectic Forms
Baige Xu; Yuhan Chen; Takashi Matsubara; Takaharu Yaguchi
International Conference on Scientific Computation and Differential Equations (SciCADE), 25 Jul. 2022, English, Oral presentation
25 Jul. 2022 - 29 Jul. 2022, Reykjavík, Iceland, 35633018, [International presentation]

GANの意味空間における属性ベクトル場の学習
青嶋雄大; 松原崇
電子情報通信学会 情報論的学習理論と機械学習研究会(IBISML), 27 Jun. 2022, Japanese, Oral presentation
27 Jun. 2022 - 29 Jun. 2022, 沖縄, Japan, 35633021;35633018;13743683;13743684, [Domestic Conference]

射影法を用いて系の第一積分を発見し保存するNeural ODE
松原崇; 谷口隆晴
電子情報通信学会 情報論的学習理論と機械学習研究会(IBISML), 27 Jun. 2022, Japanese, Oral presentation
27 Jun. 2022 - 29 Jun. 2022, 沖縄, Japan, 35633021;35633018, [Domestic Conference]

LiDAR点群のセグメンテーションのための距離同変畳み込み
丸茂英敬; 松原崇
2022年度 第36回人工知能学会全国大会(JSAI2022), 17 Jun. 2022, Japanese, Oral presentation
14 Jun. 2022 - 17 Jun. 2022, 京都, Japan, 35633021;35633018;13743683;13743684, [Domestic Conference]

確率分布を用いたマルチモーダル知識グラフの共通空間学習
濱健太; 松原崇
2022年度 第36回人工知能学会全国大会(JSAI2022), 15 Jun. 2022, Japanese, Oral presentation
14 Jun. 2022 - 17 Jun. 2022, 京都, Japan, 35633021;13743683;13743684, [Domestic Conference]

アンバランスを考慮した深層学習による物理系の学習
吉田崇人; 谷口隆晴; 松原崇
2022年度 第36回人工知能学会全国大会(JSAI2022), 15 Jun. 2022, Japanese, Oral presentation
14 Jun. 2022 - 17 Jun. 2022, 京都, Japan, 35633021;35633018;13743683, [Domestic Conference]

拡散モデルによる拡散を使用しない異常検知
柏原悠; 松原崇
2022年度 第36回人工知能学会全国大会(JSAI2022), 14 Jun. 2022, Japanese, Oral presentation
14 Jun. 2022 - 17 Jun. 2022, 京都, Japan, 35633021;35633131;13743683;13743684, [Domestic Conference]

拡散を使用しない拡散モデルによる異常検知
柏原悠; 松原崇
電子情報通信学会 NOLTAソサイエティ大会, 11 Jun. 2022, Japanese, Oral presentation
11 Jun. 2022 - 11 Jun. 2022, 豊中, Japan, 35633021;35633131;35633162;13743683;13743684, [Domestic Conference]

Imbalance-aware lossを用いた深層学習による物理系の学習
吉田崇人; 谷口隆晴; 松原崇
電子情報通信学会 NOLTAソサイエティ大会, 11 Jun. 2022, Japanese, Oral presentation
11 Jun. 2022 - 11 Jun. 2022, 豊中, Japan, 35633021;35633018;13743683, [Domestic Conference]

球面投射されたLiDAR点群のための距離同変畳み込み
丸茂英敬; 松原崇
電子情報通信学会 NOLTAソサイエティ大会, 11 Jun. 2022, Japanese, Oral presentation
11 Jun. 2022 - 11 Jun. 2022, 豊中, Japan, 35633021;35633018;13743683;13743684, [Domestic Conference]

Neural Symplectic 形式によるGENERICシステムの学習
徐百歌; 陳鈺涵; 松原崇; 谷口隆晴
第27回計算工学講演会, 03 Jun. 2022, Japanese, Oral presentation
01 Jun. 2022 - 03 Jun. 2022, 秋田, Japan, 35633018, [Domestic Conference]

Geometric Deep Energy-Based Models for Physics
Takashi Matsubara; Yuhan Chen; Takaharu Yaguchi
Workshop on Functional Inference and Machine Intelligence (FIMI2022), 31 Mar. 2022, English, Invited oral presentation
29 Mar. 2022 - 31 Mar. 2022, Online, 35633021;35633018;13743683, [Invited], [International presentation]

Range-Equivariant Convolution for Spherical Projection-based Segmentation of LiDAR Point Clouds
Hidetaka Marumo; Takashi Matsubara
電子情報通信学会技術研究報告 複雑コミュニケーションサイエンス研究会 (CCS), 27 Mar. 2022, English, Oral presentation
27 Mar. 2022 - 27 Mar. 2022, 留寿都, Japan, 35633021;35633018;13743683;13743684, [Domestic Conference]

Evaluation of Industrial Anomaly Detection using Diffusion Model
Yu Kashihara; Takashi Matsubara
電子情報通信学会技術研究報告 複雑コミュニケーションサイエンス研究会 (CCS), 27 Mar. 2022, English, Oral presentation
27 Mar. 2022 - 27 Mar. 2022, 留寿都, Japan, 35633021;35633131;13743683;13743684, [Domestic Conference]

Learning Physical Systems with Imbalance-Aware Deep Learning
Takahito Yoshida; Takaharu Yaguchi; Takashi Matsubara
電子情報通信学会技術研究報告 複雑コミュニケーションサイエンス研究会 (CCS), 27 Mar. 2022, English, Oral presentation
27 Mar. 2022 - 27 Mar. 2022, 留寿都, Japan, 35633021;35633018;13743683, [Domestic Conference]

データの性質や物理法則を保証する幾何学的深層学習
松原崇
電子情報通信学会 情報論的学習理論と機械学習研究会 (IBISML), 08 Mar. 2022, Japanese, Invited oral presentation
08 Mar. 2022 - 09 Mar. 2022, オンライン, 35633021;35633018, [Invited], [Domestic Conference]

物理法則などデータの幾何学的性質を保証する深層学習
松原崇
数学と諸分野の連携にむけた若手数学者交流会, 08 Mar. 2022, Japanese, Oral presentation
08 Mar. 2022 - 08 Mar. 2022, オンライン, Japan, 35633021;35633018, [Domestic Conference]

ニューラルシンプレクティック形式とその応用
陳鈺涵; 徐百歌; 松原崇; 谷口隆晴
日本応用数理学会 第18回研究部会連合発表会, 08 Mar. 2022, Japanese, Oral presentation
07 Mar. 2022 - 08 Mar. 2022, オンライン, Japan, 35633021;35633018, [Domestic Conference]

〔主要な業績〕階層的深層学習による異環境データ統合技術
松原崇
ICTイノベーションフォーラム2021, 03 Feb. 2022, 総務省, Japanese, Invited oral presentation
03 Feb. 2022 - 03 Feb. 2022, オンライン, Japan, 35633069, [Invited], [Domestic Conference]

シンプレクティック形式の学習による一般座標系での深層物理モデル
陳鈺涵; 松原崇; 谷口隆晴
日本応用数理学会 環瀬戸内応用数理研究部会 第25回シンポジウム, 25 Dec. 2021, Japanese, Oral presentation
25 Dec. 2021 - 26 Dec. 2021, 岡山, Japan, [Domestic Conference]

数理モデル化手法としての幾何学的深層学習
松原崇
情報処理学会関西支部定期講演会, 16 Dec. 2021, Japanese, Invited oral presentation
オンライン, Japan, 35633021;35633018, [Invited], [Domestic Conference]

Kindai University and Osaka Gakuin University and Osaka University at TRECVID 2021 AVS Tasks
Kimiaki Shirahama; Takumi. Sato; Norihiro Yamawaki; Takashi Matsubara; Kuniaki Uehara
TREC Video Retrieval Evaluation (TRECVID), 07 Dec. 2021, English, Oral presentation
07 Dec. 2021 - 10 Dec. 2021, Online, Japan, [International presentation]

シンプレクティック随伴変数法に基づく省メモリなNeural ODEの学習
松原崇; 宮武勇登; 谷口隆晴
電子情報通信学会技術研究報告 複雑コミュニケーションサイエンス研究会(CCS), 18 Nov. 2021, Japanese, Oral presentation
18 Nov. 2021 - 19 Nov. 2021, オンライン, Japan, [Domestic Conference]

Toward Human Cognition-inspired High-Level Decision Making For Hierarchical Reinforcement Learning Agents
Rousslan Fern; Julien Dossa; Takashi Matsubara
電子情報通信学会技術研究報告 複雑コミュニケーションサイエンス研究会(CCS), 18 Nov. 2021, English, Oral presentation
18 Nov. 2021 - 19 Nov. 2021, オンライン, Japan, 35633131, [Domestic Conference]

幾何学的構造を考慮した3次元点群のための深層生成モデル
木村匠; 松原崇; 上原邦昭
第24回情報論的学習理論ワークショップ (IBIS2021), 12 Nov. 2021, Japanese, Poster presentation
10 Nov. 2021 - 13 Nov. 2021, オンライン, Japan, 35633018;13743683;13743684, [Domestic Conference]

ハミルトニアンニューラルネットワークの理論評価とKAM理論への応用
陳鈺涵; 松原崇; 谷口隆晴
第24回情報論的学習理論ワークショップ (IBIS2021), 12 Nov. 2021, Japanese, Poster presentation
10 Nov. 2021 - 13 Nov. 2021, オンライン, Japan, 35633018, [Domestic Conference]

シンプレクティック随伴変数法による高速省メモリなNeural ODEの勾配計算
松原崇; 宮武勇登; 谷口隆晴
第24回情報論的学習理論ワークショップ (IBIS2021), 12 Nov. 2021, Japanese, Poster presentation
10 Nov. 2021 - 13 Nov. 2021, オンライン, Japan, 35633018;13743683, [Domestic Conference]

ニューラルシンプレクティック形式とそれによる一般座標系でのハミルトン方程式の学習
陳鈺涵; 松原崇; 谷口隆晴
第24回情報論的学習理論ワークショップ (IBIS2021), 10 Nov. 2021, Japanese, Poster presentation
10 Nov. 2021 - 13 Nov. 2021, オンライン, Japan, 35633018, [Domestic Conference]

離散時間ラグランジュ力学のニューラルネットワークによるモデル化
青嶋雄大; 松原崇; 谷口隆晴
第35回人工知能学会全国大会(JSAI2021), 09 Jun. 2021, Japanese, Oral presentation
08 Jun. 2021 - 11 Aug. 2021, オンライン, Japan, 35633018;13743683, [Domestic Conference]

シンプレクティック数値積分法を用いたNeural ODEの学習
松原崇; 宮武勇登; 谷口隆晴
電子情報通信学会 情報論的学習理論と機械学習研究会(IBISML), 28 Jun. 2021, Japanese, Oral presentation
28 Jun. 2021 - 30 Jun. 2021, オンライン, Japan, 35633018;13743683, [Domestic Conference]

幾何学的構造を考慮した深層学習による3次元点群生成
木村匠; 松原崇; 上原邦昭
第35回人工知能学会全国大会(JSAI2021), 10 Jun. 2021, Japanese, Oral presentation
08 Jun. 2021 - 11 Jun. 2021, オンライン, Japan, 35633018;13743683;13743684, [Domestic Conference]

変分自己符号化器による分布外検知のための潜在変数分布
中作勇介; 松原崇
第35回人工知能学会全国大会(JSAI2021), 09 Jun. 2021, Japanese, Oral presentation
08 Jun. 2021 - 11 Jun. 2021, オンライン, Japan, 35633131;13743683, [Domestic Conference]

物理現象のエネルギー挙動を離散時間で保証する深層学習シミュレーション
松原崇; 青嶋雄大; 石川歩惟; 谷口隆晴
第35回人工知能学会全国大会(JSAI2021), 08 Jun. 2021, Japanese, Oral presentation
08 Jun. 2021 - 11 Jun. 2021, オンライン, Japan, 35633018;13743683, [Domestic Conference]

一般座標系におけるエネルギーベース物理モデル
陳鈺涵; 松原崇; 谷口隆晴
第26回計算工学講演会, 26 May 2021, Japanese, Oral presentation
オンライン, Japan, 35633018, [Domestic Conference]

ペア入力を用いた敵対的学習による医用画像スタイル変換
藤岡和暉; 松原崇; 上原邦昭
電子情報通信学会 医用画像研究会(MI), 17 Mar. 2021, Japanese, Oral presentation
オンライン, Japan, 13743683;13743684, [Domestic Conference]

属性情報を分離したfMRI画像の深層状態空間モデル
草野航希; 松原崇; 上原邦昭
電子情報通信学会 医用画像研究会(MI), 15 Mar. 2021, Japanese, Oral presentation
オンライン, Japan, 13743683;13743684, [Domestic Conference]

エネルギー保存則など望ましい性質を持つ深層学習の設計について
松原崇
Deep learning and Physics 2020, 11 Mar. 2021, Japanese, Invited oral presentation
オンライン, Japan, 35633018, [Invited], [Domestic Conference]

トポロジーを考慮した3次元点群深層生成モデル
木村匠; 松原 崇; 上原 邦昭
情報処理学会 コンピュータビジョンとイメージメディア研究会(CVIM), 05 Mar. 2021, Japanese, Oral presentation
オンライン, Japan, 35633018;13743683;13743684, [Domestic Conference]

Counterfactual Image Generation using GAN for Fairness
Koki Wataoka; Takashi Matsubara; Kuniaki Uehara
情報処理学会 コンピュータビジョンとイメージメディア研究会(CVIM), 04 Mar. 2021, English, Oral presentation
オンライン, Japan, 35633131;13743683;13743684, [Domestic Conference]

深層フェーズフィールドモデリング
松原崇; 谷口隆晴
応用数学合同研究集会, 20 Dec. 2020, Japanese, Oral presentation
18 Dec. 2020 - 20 Dec. 2020, オンライン, Japan, 13743683, [Domestic Conference]

Kindai University and Osaka Gakuin University at TRECVID 2020 AVS and ActEV Tasks
Daiki Mukai; Ryosuke Utsunomiya; Shunsuke Utsuki; Kimiaki Shirahama; Takashi Matsubara; Kuniaki Uehara
TREC Video Retrieval Evaluation (TRECVID), 08 Dec. 2020, English, Oral presentation
08 Dec. 2020 - 11 Dec. 2020, Online, [International presentation]

エネルギー保存則・散逸則を保証する深層物理シミュレーション
松原崇; 石川歩惟; 谷口隆晴
第23回情報論的学習理論ワークショップ(IBIS2020), 24 Nov. 2020, Japanese, Poster presentation
23 Nov. 2020 - 26 Nov. 2020, オンライン, Japan, 35633018, [Domestic Conference]

集合データの共通特徴抽出を利用したFew-shot異常検知
佐藤一輝; 中田智史; 松原崇; 上原邦昭
電子情報通信学会 情報論的学習理論と機械学習研究会(IBISML), 20 Oct. 2020, Japanese, Oral presentation
オンライン, 13743683;13743684, [Domestic Conference]

常微分方程式モデルの学習における離散化手法の影響について
寺川峻平; 松原崇; 谷口隆晴
日本応用数理学会 2020年度 年会, 08 Sep. 2020, Japanese, Oral presentation
08 Sep. 2020 - 10 Sep. 2020, オンライン, 35633018;13743683, [Domestic Conference]

画像データを対象とした異常検知の動向と今後の展望
佐藤一輝; 濱健太; 松原崇; 上原邦昭
電子情報通信学会技術研究報告?複雑コミュニケーションサイエンス研究会(CCS), 03 Aug. 2020, Japanese, Invited oral presentation
オンライン, 13743683;13743684, [Invited], [Domestic Conference]

公平性により生じる敵対的攻撃に対する脆弱性
綿岡晃輝; 松原崇; 上原邦昭
2020年度 第34回人工知能学会全国大会(JSAI2020), 12 Jun. 2020, Japanese, Oral presentation
09 Jun. 2020 - 12 Jun. 2020, オンライン, 13743683;13743684, [Domestic Conference]

全天球画像と日射量データによる太陽光発電量予測
稲村直樹; 藤原宏太; 天方貴久; 釣文男; 中西波瑠; 小渕浩希; 大澤輝夫; 松原崇; 上原邦昭
2020年度 第34回人工知能学会全国大会(JSAI2020), 12 Jun. 2020, Japanese, Oral presentation
09 Jun. 2020 - 12 Jun. 2020, オンライン, [Domestic Conference]

注意機構を持った深層ニューラルネットワークの勾配探索
中井康平; 松原崇; 上原邦昭
2020年度 第34回人工知能学会全国大会(JSAI2020), 10 Jun. 2020, Japanese, Oral presentation
09 Jun. 2020 - 12 Jun. 2020, オンライン, 13743683;13743684, [Domestic Conference]

知識グラフ上の経路クエリの横断評価モデル
濱健太; 松原崇; 上原邦昭
2020年度 第34回人工知能学会全国大会(JSAI2020), 09 Jun. 2020, Japanese, Oral presentation
09 Jun. 2020 - 12 Jun. 2020, オンライン, 13743683;13743684, [Domestic Conference]

敵対的攻撃に対する公平な分類器の脆弱性
綿岡晃輝; 松原崇; 上原邦昭
電子情報通信学会 総合大会, 17 Mar. 2020, Japanese, Oral presentation
オンライン, 13743683;13743684, [Domestic Conference]

深層学習におけるモデルの信頼性評価指標の検討
吉田和輝; 松原崇; 上原邦昭
電子情報通信学会 総合大会, 17 Mar. 2020, Japanese, Oral presentation
オンライン, 13743683;13743684, [Domestic Conference]

Neural ODEを用いた超解像ニューラルネットワークの高精度化
木村匠; 松原崇; 上原邦昭
電子情報通信学会 総合大会, 17 Mar. 2020, Japanese, Oral presentation
オンライン, [Domestic Conference]

遷移関数とスコア関数の分離による知識グラフの補完
濱健太; 松原崇; 上原邦昭
電子情報通信学会 情報論的学習理論と機械学習研究会(IBISML), 11 Mar. 2020, Japanese, Oral presentation
オンライン, [Domestic Conference]

公平性が引き起こす敵対的攻撃に対する脆弱性
綿岡晃輝; 松原崇; 上原邦昭
電子情報通信学会 情報論的学習理論と機械学習研究会(IBISML), 11 Mar. 2020, Japanese, Oral presentation
オンライン, [Domestic Conference]

Kindai University and Kobe University at TRECVID 2019 AVS Task
Kimiaki Shirahama; Daichi Sakurai; Takashi Matsubara; Kuniaki Uehara
TREC Video Retrieval Evaluation (TRECVID), 19 Nov. 2019, English, Oral presentation
19 Nov. 2019 - 19 Nov. 2019, Gaithersburg, United States, [Domestic Conference]

画像テキスト間検索のための埋め込み空間の変形
松原崇
電子情報通信学会技術研究報告 複雑コミュニケーションサイエンス研究会(CCS), 15 Nov. 2019, Japanese, Oral presentation
神戸, Japan, [Domestic Conference]

偶然的不確実性に頑健な深層教師なし欠陥領域セグメンテーション
佐藤一輝; 濱健太; 松原崇; 上原邦昭
電子情報通信学会技術研究報告 複雑コミュニケーションサイエンス研究会(CCS), 15 Nov. 2019, Japanese, Oral presentation
神戸, Japan, [Domestic Conference]

属性を考慮した深層生成モデルによるfMRI画像に基づく精神疾患診断
草野航希; 田代哲生; 松原崇; 上原邦昭
電子情報通信学会技術研究報告 複雑コミュニケーションサイエンス研究会(CCS), 15 Nov. 2019, Japanese, Oral presentation
神戸, Japan, [Domestic Conference]

データセットシフト下における深層学習の確信度の較正
吉田和輝; 松原崇; 上原邦昭
電子情報通信学会技術研究報告 複雑コミュニケーションサイエンス研究会(CCS), 14 Nov. 2019, Japanese, Oral presentation
神戸, Japan, [Domestic Conference]

Hybrid Reinforcement and Imitation Learning for Human-Like Agents
Rousslan Fernand Julien Dossa; Xinyu Lian; Hirokazu Nomoto; Takashi Matsubara; Kuniaki Uehara
電子情報通信学会 ニューロコンピューティング研究会(NC), 19 Jun. 2019, English, Oral presentation
恩納, Japan, [Domestic Conference]

画像テキスト検索における不確かさの評価
濱健太; 松原崇; 上原邦昭
2019年度 第33回人工知能学会全国大会(JSAI2019), 19 Jun. 2019, Japanese, Oral presentation
新潟, Japan, [Domestic Conference]

深層状態空間モデルによるfMRI 画像を用いた精神疾患診断
草野航希; 田代哲生; 松原崇; 上原邦昭
2019年度 第33回人工知能学会全国大会(JSAI2019), 19 Jun. 2019, Japanese, Oral presentation
新潟, Japan, [Domestic Conference]

不確実性を考慮した深層教師なし異常部分検知
佐藤一輝; 濱健太; 松原崇; 上原邦昭
2019年度 第33回人工知能学会全国大会(JSAI2019), 19 Jun. 2019, Japanese, Oral presentation
新潟, Japan, [Domestic Conference]

強化学習と模倣学習の融合による人間らしいエージェント
ドッサ ルスラン; フェルナン ジュリアン; 連欣瑜; 野本洋一; 松原崇; 上原邦昭
2019年度 第33回人工知能学会全国大会(JSAI2019), 19 Jun. 2019, Japanese, Oral presentation
新潟, Japan, [Domestic Conference]

ベイズ的深層学習を用いた画像テキスト検索における信頼性評価
濱健太; 松原崇; 上原邦昭
電子情報通信学会 情報論的学習理論と機械学習研究会(IBISML), 19 Jun. 2019, Japanese, Oral presentation
恩納, Japan, [Domestic Conference]

自動運転向け物体検出システムのための敵対的昼夜変換
藤岡和暉; 松原崇; 上原邦昭
電子情報通信学会 情報論的学習理論と機械学習研究会(IBISML), 19 Jun. 2019, Japanese, Oral presentation
恩納, Japan, [Domestic Conference]

深層教師なし異常部分検知のための偶然的不確実さを考慮した異常度
佐藤一輝; 濱健太; 松原崇; 上原邦昭
電子情報通信学会 情報論的学習理論と機械学習研究会(IBISML), 19 Jun. 2019, Japanese, Oral presentation
恩納, Japan, [Domestic Conference]

深層特権属性モデルによるfMRI画像に基づく精神疾患診断
草野航希; 田代哲生; 松原崇; 上原邦昭
電子情報通信学会 ニューロコンピューティング研究会(NC), 17 Jun. 2019, Japanese, Oral presentation
恩納, Japan, [Domestic Conference]

深層学習というモデル化手法
松原崇
岡山大学AI研究会, May 2019, Japanese, Invited oral presentation
岡山, [Invited]

Deep Learning Regularized by Structure and Hierarchy
Takashi Matsubara
Japan-Korea Joint Workshop on Complex Communication Sciences (JKCCS), 19 Jan. 2019, English, Invited oral presentation
Pyeongchang, Korea, Republic of, [Invited], [International presentation]

ハイパーネットによる畳み込みニューラルネットワークの暗黙的事後分布推定
鵜飼健矢; 松原崇; 上原邦昭
電子情報通信学会技術研究報告 複雑コミュニケーションサイエンス研究会(CCS), 18 Nov. 2018, Japanese, Oral presentation
神戸, Japan, [Domestic Conference]

A Human-Like Agent Based on a Hybrid of Reinforcement and Imitation Learning
Lian Xinyu; Rousslan Fern; Julien Dossa; Hirokazu Nomoto; Takashi Matsubara; Kuniaki Uehara
電子情報通信学会技術研究報告 複雑コミュニケーションサイエンス研究会(CCS), 18 Nov. 2018, English, Oral presentation
神戸, Japan, [Domestic Conference]

深層学習でモデルを作る
松原崇
法政大学マイクロ・ナノテクノロジー研究センター 第2回グリーンソサイエティーセミナー, Nov. 2018, Japanese, Invited oral presentation
東京, [Invited]

敵対的生成ネットワーク（GAN）の理論と応用 ～深層学習による生成モデルの構築法
松原崇
株式会社日本情報技術センター 深層学習の基礎と最新動向, Nov. 2018, Japanese, Invited oral presentation
東京, [Invited]

ガウス分布を用いた埋め込みによる画像テキスト間検索
濱健太; 松原崇; 上原邦昭
電子情報通信学会 情報論的学習理論と機械学習研究会(IBISML), 18 Sep. 2018, Japanese, Oral presentation
福岡, Japan, [Domestic Conference]

画像パッチワークによる新しいdata augmentationの提案
高橋良; 松原崇; 上原邦昭
電子情報通信学会 情報論的学習理論と機械学習研究会(IBISML), 18 Sep. 2018, Japanese, Oral presentation
福岡, Japan, [Domestic Conference]

深層生成モデルの構造化によるfMRI画像からの特徴抽出
田代哲生; 松原崇; 上原邦昭
電子情報通信学会技術研究報告 複雑コミュニケーションサイエンス研究会(CCS), 02 Aug. 2018, Japanese, Oral presentation
伊達, Japan, [Domestic Conference]

機械学習を用いたモデル化
松原崇
HPCを活用した自動車次世代CAEコンソーシアム, Aug. 2018, Japanese, Invited oral presentation
神戸, [Invited]

監視カメラ映像に写った歩行者の行動解析
周伯乾; 山内渉平; 松原崇; 上原邦昭
2018年度 電子情報通信学会NOLTAソサイエティ大会, 09 Jun. 2018, Japanese, Oral presentation
京都, Japan, [Domestic Conference]

多様な仮想空間を構築するための画像モダリティ変換
益田慎太; 松原崇; 上原邦昭
2018年度 第32回人工知能学会全国大会(JSAI2018), 08 Jun. 2018, Japanese, Oral presentation
鹿児島, Japan, [Domestic Conference]

確率分布を用いた画像テキストデータの埋め込みと検索
濱健太; 松原崇; 上原邦昭
2018年度 第32回人工知能学会全国大会(JSAI2018), 07 Jun. 2018, Japanese, Oral presentation
鹿児島, Japan, [Domestic Conference]

深層生成モデルによる非正則化異常度を用いた工業製品の異常検知
立花亮介; 松原崇; 上原邦昭
2018年度 第32回人工知能学会全国大会(JSAI2018), 06 Jun. 2018, Japanese, Oral presentation
鹿児島, Japan, [Domestic Conference]

構造化深層生成モデルによるfMRI画像を用いた精神疾患診断
田代哲生; 松原崇; 上原邦昭
2018年度 第32回人工知能学会全国大会(JSAI2018), 06 Jun. 2018, Japanese, Oral presentation
鹿児島, Japan, [Domestic Conference]

全天球画像のデータ収集と雲形と状態判定
森川優; 中西波瑠; 稲村直樹; 近藤伸明; 小渕浩希; 大澤輝夫; 松原崇; 上原邦昭
2018年度 第32回人工知能学会全国大会(JSAI2018), 06 Jun. 2018, Japanese, Oral presentation
鹿児島, Japan, [Domestic Conference]

ハイパーネットによる識別モデルのベイズ推定とモデル平均化
鵜飼健矢; 松原崇; 上原邦昭
2018年度 第32回人工知能学会全国大会(JSAI2018), 05 Jun. 2018, Japanese, Oral presentation
鹿児島, Japan, [Domestic Conference]

非正規化異常度を用いた深層生成モデルによる工業製品の異常検知
立花亮介; 松原崇; 上原邦昭
電子情報通信学会 総合大会, 18 Mar. 2018, Japanese, Oral presentation
東京, Japan, [Domestic Conference]

CNN のフィルタを生成するサブネットワークによるサイズ可変なCNN
鵜飼健矢; 松原崇; 上原邦昭
電子情報通信学会 総合大会, 18 Mar. 2018, Japanese, Oral presentation
東京, Japan, [Domestic Conference]

深層生成モデルによるfMRIデータの患者個人特徴量抽出とそれを用いた精神疾患診断
松原崇; 田代哲生; 上原邦昭
第5回 JAMI医用知能情報学研究会-JSAI医用人工知能研究会 合同研究会, 15 Mar. 2018, Japanese, Oral presentation
三浦, Japan, [Domestic Conference]

Feedback Alignmentに基づく自己符号化器のヘブ則様学習アルゴリズムの検討
松原崇
電子情報通信学会技術研究報告 複雑コミュニケーションサイエンス研究会(CCS), 09 Nov. 2017, Japanese, Oral presentation
吹田, Japan, [Domestic Conference]

幾何学的不変性獲得のための多段CNNの提案
高橋良; 松原崇; 上原邦昭
2017年度 第31回人工知能学会全国大会 (JSAI2017), 26 May 2017, Japanese, Oral presentation
名古屋, Japan, [Domestic Conference]

脳機能画像解析のための深層生成モデル
田代哲生; 山内渉平; 松原崇; 上原邦昭
2017年度 第31回人工知能学会全国大会 (JSAI2017), 23 May 2017, Japanese, Oral presentation
名古屋, Japan, [Domestic Conference]

スパイク時刻依存遅延学習モデルによるスパイク列の学習
松原崇
電子情報通信学会 総合大会 (IEICE2017), 22 Mar. 2017, Japanese, Oral presentation
名古屋, Japan, [Domestic Conference]

深層学習における敵対的ネットワークを用いた漫画画像の自動カラー化
片岡裕介; 松原崇; 上原邦昭
情報処理学会 コンピュータビジョンとイメージメディア研究会(CVIM), 09 Mar. 2017, Japanese, Oral presentation
東京, Japan, [Domestic Conference]

Artificial Neural Networks with Domain-Knowledge
Takashi Matsubara
The 7th Kobe University Brussels European Center Symposium, Brussels, 16 Nov. 2016, English, Oral presentation
16 Nov. 2016 - 16 Nov. 2016, Brussels, Belgium, [International presentation]

スパイク時刻依存遅延学習モデルによる教師なし学習
松原崇
電子情報通信学会技術研究報告 複雑コミュニケーションサイエンス研究会(CCS), 04 Nov. 2016, Japanese, Oral presentation
京都, Japan, [Domestic Conference]

Reasoning daily activities of single life using environment sensing and indoor location
Long Niu; Seiji Sakakibara; Seiki Tokunaga; Sachio Saiki; Takashi Matsubara; Masahide Nakamura; Kuniaki Uehara
電子情報通信学会技術研究報告 情報ネットワーク研究会(IN), 20 Oct. 2016, Japanese, Oral presentation
大阪, Japan, [Domestic Conference]

深層学習は何をどのように”学習”するのか
松原崇
日本科学哲学会第49回大会ワークショップ 『人工知能の哲学：知能の理解と実現に挑む工学と哲学の対話』, 16 Oct. 2016, Japanese, Invited oral presentation
松本, Japan, [Invited], [Domestic Conference]

What can AI Learn from White Matter Plasticity
Takashi Matsubara; Hiromasa Takemura; Ferdinand Peper
The 6th CiNet General Conference, 16 Oct. 2016, Japanese, Oral presentation
みなべ, Japan, [Domestic Conference]

Analyzing Functional Brain Big Data: Opportunities for AI!
Takashi Matsubara; Kenji Leibnitz; Hiroaki Mano; Takashi Shinozaki; Tetsuya Shimokawa; Ben Seymour
The 6th CiNet General Conference, 16 Oct. 2016, Japanese, Oral presentation
みなべ, Japan, [Domestic Conference]

深層学習における敵対的ネットワークによるラベル推定と半教師あり学習
立花亮介; 松原崇; 上原邦昭
2016年度 第30回人工知能学会全国大会 (JSAI2016), 09 Jun. 2016, Japanese, Oral presentation
北九州, Japan, [Domestic Conference]

深層学習における敵対的ネットワークと注視を用いた画像生成の試み
片岡裕介; 松原崇; 上原邦昭
2016年度 第30回人工知能学会全国大会 (JSAI2016), 09 Jun. 2016, Japanese, Oral presentation
北九州, Japan, [Domestic Conference]

神経パルス信号と高次可塑性を用いた深層学習システムの構築
小西創; 松原崇; 上原邦昭
2016年度 第30回人工知能学会全国大会 (JSAI2016), 08 Jun. 2016, Japanese, Oral presentation
北九州, Japan, [Domestic Conference]

非同期セルオートマトン神経系モデルによるボルツマンマシンの実装
松原崇; 上原邦昭
電子情報通信学会技術研究報告 非線形問題研究会(NLP), 24 Mar. 2016, Japanese, Oral presentation
京都, Japan, [Domestic Conference]

シナプス結合のゆらぎによる神経活動の恒常性への影響の数理解析
松原崇; 上原邦昭
電子情報通信学会 総合大会, 15 Mar. 2016, Japanese, Oral presentation
福岡, Japan, [Domestic Conference]

深層学習による文字列データ処理のメカニズムについて
水川徳之; 松原崇; 上原邦昭
電子情報通信学会 総合大会, 15 Mar. 2016, Japanese, Oral presentation
福岡, Japan, [Domestic Conference]

スパイキングニューロンの深層学習への応用
小西創; 松原崇; 上原邦昭
情報処理学会関西支部 支部大会 講演論文集, 18 Sep. 2015, Japanese, Oral presentation
28 Sep. 2015 - 28 Sep. 2015, 大阪, Japan, [Domestic Conference]

深層学習における教師なし特徴抽出手法の比較
立花亮介; 松原崇; 上原邦昭
情報処理学会関西支部 支部大会 講演論文集, 18 Sep. 2015, Japanese, Oral presentation
28 Sep. 2015 - 28 Sep. 2015, 大阪, Japan, [Domestic Conference]

再帰を用いた深層学習による時系列データの学習
水川徳之; 松原崇; 上原邦昭
情報処理学会関西支部 支部大会 講演論文集, 18 Sep. 2015, Japanese, Oral presentation
28 Sep. 2015 - 28 Sep. 2015, 大阪, Japan, [Domestic Conference]

STDPに摂動を加えるとシナプス荷重の分布を説明できる
松原崇; 鳥飼弘幸
電子情報通信学会 総合大会, 13 Mar. 2015, Japanese, Oral presentation
草津, Japan, [Domestic Conference]

閾下変動のあるSTDPは生体神経系の様々な特徴を説明できる
松原崇; 鳥飼弘幸
電子情報通信学会技術研究報告 非線形問題研究会(NLP), 03 Dec. 2014, Japanese, Oral presentation
東京, Japan, [Domestic Conference]

シナプスの新生と消失を考慮したスパイキングニューラルネットワーク
松原崇; 鳥飼弘幸
電子情報通信学会技術研究報告 複雑コミュニケーションサイエンス研究会(CCS), 20 May 2014, Japanese, Oral presentation
大阪, Japan, [Domestic Conference]

非同期分岐プロセッサを用いたニューロハードウェアの設計
鳥飼弘幸; 松原崇; 島田直季; 伊澤真人
電子情報通信学会技術研究報告 複雑コミュニケーションサイエンス研究会(CCS), 19 May 2014, Japanese, Oral presentation
大阪, Japan, [Domestic Conference]

トレンド成分のあるBOLD信号の非線形モデル
松原崇; 鳥飼弘幸; 下川哲也
電子情報通信学会 総合大会, 20 Mar. 2014, Japanese, Oral presentation
新潟, Japan, [Domestic Conference]

トレンド成分の除去を必要としないBOLD信号の非線形モデル
松原崇; 鳥飼弘幸; 下川哲也
電子情報通信学会技術研究報告 非線形問題研究会(NLP), 22 Jan. 2014, Japanese, Oral presentation
ニセコ, Japan, [Domestic Conference]

Modeling of BOLD signal in response to visual stimuli
松原崇; 鳥飼弘幸; 下川哲也; ライプニッツ賢治; ペパーフェルディナンド
電子情報通信学会技術研究報告 非線形問題研究会(NLP), 29 Oct. 2013, Japanese, Oral presentation
高松, Japan, [Domestic Conference]

非同期セルオートマトンを用いた神経系モデルとそのFPGA実装
松原崇; 鳥飼弘幸
電子情報通信学会技術研究報告 複雑コミュニケーションサイエンス研究会(CCS), 04 Jun. 2013, Japanese, Oral presentation
03 Jun. 2013 - 04 Jun. 2013, 草津, Japan, [Domestic Conference]

非同期セルオートマトンによる神経細胞応答特性の再現
松原崇; 鳥飼弘幸
電子情報通信学会 総合大会, 20 Mar. 2013, Japanese, Oral presentation
岐阜, Japan, [Domestic Conference]

Asynchronous Sequential Logic Neuron Models: Concepts, Proofs of Concepts, and Potential Applications,
Hiroyuki Torikai; Takashi Matsubara; Takuya Noguchi
2012 IEEE Workshop on Nonlinear Circuit Networks, 15 Dec. 2012, Japanese, Oral presentation
14 Dec. 2012 - 15 Dec. 2012, Tokushima, Japan, [Domestic Conference]

Asynchronous Cellular Automaton Based Neuron and its Reproduction Ability
Takashi Matsubara; Hiroyuki Torikai
2012 IEEE Workshop on Nonlinear Circuit Networks, 14 Dec. 2012, Japanese, Oral presentation
14 Dec. 2012 - 15 Dec. 2012, Tokushima, Japan, [Domestic Conference]

Responses of Asynchronous Cellular Automaton Based Neuron Model -Toward realization of an FPGA Hippocampus-
Takashi Matsubara; Hiroyuki Torikai
電子情報通信学会技術研究報告 複雑コミュニケーションサイエンス研究会(CCS), 17 Mar. 2012, Japanese, Oral presentation
東京, Japan, [Domestic Conference]

Artificial Neuron Model by using Self-Reconfigurable Asynchronous Sequential Logic
Takashi Matsubara; Hiroyuki Torikai
電子情報通信学会技術研究報告 複雑コミュニケーションサイエンス研究会(CCS), 11 Nov. 2011, Japanese, Oral presentation
11 Nov. 2011 - 12 Nov. 2011, 沖縄, Japan, [Domestic Conference]

Asynchronous Cellular Automaton Based Neuron and its Reproduction Capability of Neuron-like Responses
Takashi Matsubara; Hiroyuki Torikai
Kyoto Workshop on NOLTA, 11 Nov. 2011, English, Oral presentation
11 Nov. 2011 - 11 Nov. 2011, Kyoto, Japan, [Domestic Conference]

一般化非同期デジタルスパイクニューロンモデルの興奮特性 - Field programmable neuron arrayの構築に向けて
松原崇; 鳥飼弘幸
電子情報通信学会技術研究報告 ニューロコンピューティング研究会(NC), 25 Jan. 2011, Japanese, Oral presentation
札幌, Japan, [Domestic Conference]

情報認識学特論, 2024年, 修士課程, 情報科学院

情報認識学特論, 2024年, 博士後期課程, 情報科学研究科

情報認識学特論, 2024年, 博士後期課程, 情報科学院

情報理工学演習Ⅱ, 2024年, 学士課程, 工学部

情報代数とオートマトン, 2024年, 学士課程, 工学部

Content Generation Geometry
BOOST: Broadening Opportunities for Outstanding young researchers and doctoral students in Strategic areas
May 2025 - Apr. 2030
Japan Science and Technology Agency, Fostering Researchers in Emerging AI Program (Support for Young Researchers), CyberAgent, Inc., Principal investigator, JPMJBY24H0

Operator Learning Based on Geometric Classical Field Theory and Infinite Dimensional Data Science
CREST, Strategic Basic Research Programs
Oct. 2024 - Mar. 2030
Takaharu Yaguchi; Hiroaki Yoshimura; Takashi Matsubara; Toshiaki Omori
Japan Science and Technology Agency, Scientific prediction and control as the foundation of a new society and industry, Coinvestigator, JPMJCR24Q5

オールワイヤレス・オールパルス情報基盤の創成とロボティクス応用
科学研究費助成事業
Apr. 2026 - Mar. 2029
関屋 大雄; 鳥飼 弘幸; 若宮 直紀; 松原 崇
日本学術振興会, 挑戦的研究（開拓）, 千葉大学, Coinvestigator, Competitive research funding, 26K21944

幾何学的深層学習を用いたタンパク質動力学基盤モデルの開発
科学研究費助成事業
Apr. 2026 - Mar. 2029
林 周斗; 松原 崇
日本学術振興会, 基盤研究(B), 東京科学大学, Coinvestigator, Competitive research funding, 26K03024

Foundation of Scientific Machine Learning by Geometric Deep Learning
PRESTO, Strategic Basic Research Programs
Oct. 2024 - Mar. 2028
Takashi Matsubara
Japan Science and Technology Agency, R&D Process Innovation by AI and Robotics: Technical Foundations and Practical Applications, Hokkaido University, Principal investigator, JPMJPR24TB

Development of Gray-Box Modeling Method of Nonlinear Dynamical Systems by Geometric Deep Learning
Grants-in-Aid for Scientific Research
Apr. 2024 - Mar. 2027
松原 崇
Japan Society for the Promotion of Science, Grant-in-Aid for Scientific Research (C), Hokkaido University, Principal investigator, 24K15105

Deep Scientific Computing: integration of physical structure and deep learning through mathematical science
Adopting Sustainable Partnerships for Innovative Research Ecosystem (ASPIRE)
Jan. 2024 - Mar. 2027
Takaharu Yaguchi; Takashi Matsubara; Masaaki Imaizumi; Yusuke Tanaka
Japan Science and Technology Agency, ASPIRE for Rising Scientists, Kobe University, Coinvestigator, JPMJAP2329

Integrated AI by Geometric Deep Learning Bridging Science and Data
Moonshot Research
Apr. 2023 - Jul. 2026
Takashi Matsubara
Japan Science and Technology Agency, Moonshot Goal 3 Realization of AI robots that autonomously learn, adapt to their environment, evolve in intelligence and act alongside human beings, by 2050., Osaka University, Principal investigator

Geometric Deep Learning for Ensuring Desired Properties by Design
PRESTO, Strategic Basic Research Programs
Oct. 2021 - Mar. 2025
Takashi Matsubara
Japan Science and Technology Agency, The fundamental technologies for Trustworthy AI, Hokkaido University, Principal investigator, JPMJPR21C7

Engineerable AI Techniques for Practical Applications of High-Quality Machine Learning-based Systems.
Mirai Program
Apr. 2020 - Mar. 2025
石川 冬樹
Japan Science and Technology Agency, 超スマート社会の実現「サイバー世界とフィジカル世界を結ぶモデリングとAI」, National Institute of Informatics, Coinvestigator, Competitive research funding, JPMJMI18BB

Structure-Preserving System Modeling and Simulation Basis Based on Geometric Discrete Mechanics
CREST, Strategic Basic Research Programs
Oct. 2019 - Mar. 2025
谷口 隆晴
Japan Science and Technology Agency, Creating information utilization platform by integrating mathematical and information sciences, and development to society, Coinvestigator not use grants, JPMJCR1914

Development of AI that Can Learn the Behavior of Living Organisms and Extract their Behavioral Rules
Moonshot Research
Jan. 2023 - Sep. 2024
松原 崇
Japan Science and Technology Agency, Osaka University, Coinvestigator, JPMJMS223A-2-1

神経補綴のための機能創発するFPGA万能神経細胞ネットワーク
科学研究費助成事業 基盤研究(B)
Apr. 2021 - Mar. 2024
鳥飼 弘幸; 関屋 大雄; 若宮 直紀; 松原 崇
本研究では以下を目的に掲げている。脳の一部を置き換え可能なレベルの高度な性能を持つ神経補綴装置を実現するための基礎技術を確立する。具体的には、あたかもiPS細胞のように初期万能状態から捕綴対象部位の細胞へと機能分化を果たす電子万能神経細胞モジュールを開発する。そして、同細胞モジュールを用いた電子万能神経細胞ネットワークを構成し、捕綴対象部位に応じた適切な創発性を発現「させるための」設計論を構築する。さらに、非侵襲性を高めるために通信と給電が完全無線化された同ネットワークの実装法を提案する。


これに対して、2021年度は以下の研究成果を得た。
（１）ヒトの脳の神経細胞が持つ非線形力学の模倣に特化した確率的離散状態モデルの設計手法を構築した。また、同モデルの「離散状態」と「パラメータ」を電子回路の「メモリ素子」と「配線パターン」に適切に対応させることによって、生物の神経細胞の非線形力学をハードウェアとして効率よく実装する方法を構築した。そのようにして実装された電子回路が、万能状態の細胞に対応する「電子万能神経細胞モジュール」である。
（２）電子万能神経細胞のネットワークを構成し、同ネットワークに補綴対象部位の非線形力学及び非線形応答特性を再現させるためのパラメータ設定方法を構築し、シミュレーションによってその有効性を示した。
（３）通信と給電が完全無線化された電子万能神経細胞ネットワークを実現するための基礎的な実験を実施した。
日本学術振興会, 基盤研究(B), 法政大学, Coinvestigator, Competitive research funding, 21H03515

Development of Multimodal Data Retrieval Engine Based on Human Cognitive System
Grants-in-Aid for Scientific Research Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
Apr. 2019 - Mar. 2023
上原 邦昭; 白浜 公章; 松原 崇
データ駆動型のマルチモーダルデータ検索エンジンは，ブラックボックス的に獲得された埋め込みと呼ばれる符号の間で，類似関係を学習することで実現されている．しかしこのようなアプローチでは性能の大部分をデータ量に依存し，意味の曖昧性や包含関係や複合概念を扱うことができないという問題がある．本年度はこの埋め込みについて，情報抽出の高度化と出力結果の理解という2つの視点から研究を行った．情報抽出の高度化に関しては知識グラフデータへの適応というトップダウンなテーマと，深層生成モデルによる教師なし特徴抽出，少数データのへの適応というボトムアップなテーマに分けられ，1本の原著論文と1本の国際会議論文が採択された．また効率化のためにネットワーク構造の調整にも取り組み，1本の国際会議論文が採択された．出力結果の理解という視点では，公平性や較正度の評価に取り組み，基礎的な研究成果を得ることができた．


さらに，人間の注意機構を考慮した映像検索手法を開発した．具体的には，人間は，テキスト形式のクエリに映像が適合するか吟味する際に，クエリに含まれる各単語ごとに映像中の特定の領域に注意を向けながら，両者が概念的に対応しているかどうか逐次的に検証している．この点に着目して，単語と映像中の領域の対応関係を取りながら，クエリに適合する映像を検索する手法を開発した．本手法の有効性を検証するために，映像解析に関する国際競争型ワークショップTRECVID 2019に参加した．特に，100万本以上の映像の中から，「人がツールを使って何かを切っている」，「日中に走行しているトラック」といったクエリに適合する映像を検索するアドホック映像部門で本手法の性能を評価した．結果として，参加した9つの研究機関の中で，アリババ，中国人民大学，ソフトバンクと早稲田大の合同チーム，モナシュ大学に続く，5位の成績を収めることができた．
Japan Society for the Promotion of Science, Grant-in-Aid for Scientific Research (B), Competitive research funding, 19H04172

Uncertainty in Deep Learning for Undetstanding Data Mechanism and Anomaly Detection
Grants-in-Aid for Scientific Research Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
Apr. 2019 - Mar. 2023
松原 崇
本研究の目的は，深層学習のもつ柔軟性と汎化性能を保ちつつ，以下の問題を解決することにある．(a1) 深層生成モデルの出力分布の解析により，異常データに対する不適当な汎化を検出し，「何を知らないかを知っている深層学習」を実現する．(a2)「何を知らないかを知っている深層学習」によって学習が不十分なデータを検出し，一般的な識別問題の学習の高速化や，信頼性や解釈性の向上を含む広い意味での高性能化を実現する．(b1) 構造化深層生成モデルを提案することで新しいデータグループの異常検知(zero-shot 異常検知) を実現する．(b2) 構造化深層生成モデルを一般化し，代表的な異常を検出しやすいモデル構造を提案する．(a1)について実証に必要な実験をすべて終えることができ，現在原著論文が投稿中である．また，当初の解析では知らないものへの無用な汎化が原因であると考えられていた(偽陰性)．しかしむしろ，知っているものの評価法が適切ではない(偽陰性)という別の観点でも説明できることがわかり，新しい解析を加えることができた．(a2)(b1)についても予備的な結果をまとめることができ，国内会議にて発表した．特に(b1)については民間企業等から必要な情報提供を受けることができ，評価用の疑似データだけではなく，実社会で利用されるケースを想定した評価が可能になる環境が整った．当初計画の目標はほぼ達成されており，目標外の成果もあったことから，進捗状況は順調である．
Japan Society for the Promotion of Science, Grant-in-Aid for Early-Career Scientists, Kobe University, Principal investigator, Competitive research funding, 19K20344

Development of Technology for Integrating Heterogeneous Environmental Data Us- ing Hierarchical Deep Learning and its Social Application Infrastructure
Strategic Information and Communications R&D Promotion Programme
Jan. 2017 - Mar. 2021
松原 崇
Ministry of Internal Affairs and Communications, Principal investigator

Design of Data-driven Hierarchical Supervisor Using Formal Methods
Mirai Program
Nov. 2018 - Mar. 2020
Japan Science and Technology Agency, Coinvestigator, Competitive research funding

Developing Generative Machine Learning and its Digital Circuit Implementation by Leveraging Neuronal Stochastic Behavior
Grants-in-Aid for Scientific Research Grant-in-Aid for Challenging Exploratory Research
Apr. 2016 - Mar. 2019
Matsubara Takashi
This study aimed at developing a new generative machine learning algorithm and implementation method by leveraging the stochastic behavior (uncertainty) and spike-time coding, which biological neural networks have and artificial ones do not. We derived a mathematical model bridging the gap between stochasticity and homeostasis of neurons. We proposed a biologically-plausible learning algorithm by considering the discrete spikes as sampled drawn from a probabilistic distribution. For circuit implementation, we proposed a new approximation method that requires only one-third circuit resources. We also proposed some practical methods based on the stochasticity.
Japan Society for the Promotion of Science, Grant-in-Aid for Challenging Exploratory Research, Kobe University, Principal investigator, Competitive research funding, 16K12487

Development of video retrieval engine by using a large-scale video corpus
Grants-in-Aid for Scientific Research Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
Apr. 2014 - Mar. 2017
Uehara Kuniaki; Shirahama Kimiaki; Takashi Matsubara
We have developed a large-scale video retrieval method that can identify videos relevant to a semantically high-level query (e.g., “playing a guitar outdoors), by combing recognition results of concepts (abstracted names of meanings that a human can perceive from a video). Despite the recent advancement of concept detection, it is still difficult to accurately recognise various concepts. Thus, based on Dempster-Shafer Theory, we have quantised uncertainties in concept detection, and developed a probabilistic method that can perform accurate retrieval even using uncertain (erroneous) concept detection results. In addition, by adopting a visual attention model, we have developed a video retrieval method that reflects user’s intention by considering which concepts attract his/her attention.
Japan Society for the Promotion of Science, Grant-in-Aid for Scientific Research (B), Kobe University, Coinvestigator, Competitive research funding, 26280040

機械学習の知見を用いた生体神経系の学習メカニズムの解析とその機械学習応用
科学研究費助成事業 研究活動スタート支援
Aug. 2015 - Mar. 2016
松原 崇
人工ニューラルネットワークを始めとして，生体神経系のダイナミクスに学び応用した情報処理・機械学習システムの研究・開発はこれまでも盛んに行われてきました．本研究では，とくに生体神経系のダイナミクス（神経活動）及び学習（神経結合）における確率的に見える挙動（ゆらぎ）に着目し，それらが持つ計算論的な意味を機械学習との比較によって明らかにすることを試みました．まず神経結合のゆらぎについて検討したところ，神経活動の減弱や過増強に対する堅牢性（恒常性）に貢献していることを，シミュレーション及び理論解析の両面で確認しました．このことは神経結合の恒常性を現象論的・機能的な観点だけではなくメカニズム的に説明できるという点で意義ある結果です．また恒常性が計算論的に果たすと考えられている様々な機能が，単なるゆらぎから得られることを示唆しています．一方神経活動については，そのダイナミクスを決定論的に記述した場合でも，振る舞いが確率的に見えることがあります．この性質は信頼性のある情報処理には難点と考えられてきました．しかし，この振る舞いが比較的質の良い擬似乱数の生成や確率分布の近似として有用であるという予備的な結果を得ました．この結果は生体神経系モデルを用いたベイズ的生成モデルの構築の基礎となりえます．以上の点から，本研究はダイナミクスと学習の両面におけるゆらぎについて，その意味付けと応用への基礎的な成果です．
日本学術振興会, 研究活動スタート支援, 神戸大学, Competitive research funding, 15H06395

パルス結合人工神経による高集積度の機械学習チップの開発
日本人若手研究者研究助成金
2016 - 2016
松原 崇
中島記念国際交流財団, Principal investigator

脳機能画像における個人差と環境差を考慮した統一的診断プラットフォーム開発の基礎
住友電工グループ社会貢献基金 学術・研究助成
2016 - 2016
松原 崇
住友電工グループ社会貢献基金, Principal investigator

生体神経の効率性と柔軟性に学んだ機械学習チップの開発
研究助成金
2015 - 2015
松原 崇
柏森情報科学振興財団, Principal investigator

非同期セルオートマトン神経系モデルとその動的再構成回路実装による神経補綴の基礎
科学研究費助成事業 特別研究員奨励費
2013 - 2015
松原 崇
昨年度に非同期セルオートマトンでモデル化した神経細胞によるネットワークを用い, 生体及び既存の精緻なモデルによる神経組織の活動を少ない計算量で電子回路上に実装することに成功した. 本年度はさらに既存モデルを様々な条件下で検討することで丁寧に比較し, 提案手法の優位性を確固たるものとした. 特にラットの生体神経の活動パターンについて, 既知のデータのみならず検証のための未知のデータについても良い再現性を示している. これは生体神経の活動を単に記録し再生するわけではなく, 内在的なダイナミクスまで再現出来ていることを示唆している. このような静的な神経系のダイナミクスの再現は, 研究目的である神経歩鉄機器の開発の基礎に最も重要な点の一つである.
また脳情報通信融合研究センターとの共同研究として行っていたfMRIを用いた大規模脳活動のモデル化においても, 昨年度提案した数理モデルを根本的に改良し, より高い再現精度及び予測精度を実現した.
またシナプス可塑性の実装にも取り組んだ. やはり効率的な実装が可能であると示唆された. 神経系は日々変化し新しい昨日を獲得しており, 生物の知能や記憶を司っていると考えられており, その変化を司るシナプス可塑性の再現及び実装は重要である. しかし, 昨年度の報告書でも述べた通り未だ数理モデル化されていない現象が多数存在する. そのためシナプス可塑性のモデル化にも取り組んだ. 特に神経回路の結合の強さが活動の強度に依存する点に着目しモデル化を行った. これにより様々な生体実験データを説明できるのみならず, シナプス可塑性が神経活動に対しある種の安定化や正則化を行っていることが示唆された.
日本学術振興会, 特別研究員奨励費, 大阪大学, Principal investigator, Competitive research funding, 13J01385