創発システム論セミナー

広く創発システムに関係するご研究を不定期にお話しいただいています．

第２１回（ALife Game Jam第一部として開催）

• 日時：2019年8月19日（月）13:30-16:30
  
• 場所：工学部3号館321号室
• 講演者・題目・概要
• 有田隆也
  名古屋大学大学院情報学研究科 教授
  オープニングトーク
• Gorm Lai
  Plenary talk: "(Global) Game Jams"
  Gorm Lai はベテランの独立系のゲーム開発者、かつフリーランスのプログラマーであり、公開されたビデオゲーム１６本に携わっている。彼はNordic と Global Game Jam の共同創設者である。GGJはギネスブックに記録されており、冬季オリンピックよりも多くの参加国を集めるイベントである。現在、共同研究員として有田・鈴木研究室を訪問中。
• 簗瀬 洋平
  Guest talk #1: "ゲームだけじゃない！広がるUnityの世界"
  ユニティ・テクノロジーズ・ジャパン合同会社 プロダクト・エヴァンジェリスト / 教育リード。東京大学先端科学技術研究センター 客員研究員。1995年から2012年までゲーム開発に従事。2012年より研究職に転身し主にHCI、VRの分野で活動。2017年 Unlimited Corridorで文化庁メディア芸術祭エンターテインメント部門優秀賞受賞
• 中村 政義
  Guest talk #2 "ゲーム内キャラクターを進化・学習させて遊ぼう"
  仮想生物が進化・学習していくシミュレータの開発に携わる。2014年から株式会社ドワンゴの人工知能研究所、その後事業部にて人工生命のサービス立ち上げとリリース。2019年より人工生命関連の技術・サービスを作るアトラクチャー株式会社を創業。同時に2019年より株式会社Preferred Networksエンジニア。

第２０回

• 日時：2018年7月3日（火）12:00-13:00（ランチ持込・飲食可）
  
• 場所：情報学研究棟1F 第４講義室
  
• 講演者：水野貴之（国立情報学研究所 准教授）
• 題目：サプライチェーンとネットワーク科学で紐解く世界と私達の繋がり
  2015年の新春，日本人2名がISISに拘束された．手にはナイフ，そして彼は「8500km離れているけど，そばにいる」というようなことを言った．世界は６人の隣人で繋がっているというが，紛争地と我々も６人で繋がっているのか？そうであれば，紛争地で採掘された鉱物を我々は買い，我々のお金は人を殺す資金源なのか！？本講演では，グローバル・サプライチェーンとメディアが報じた無責任な企業を結合し，ネットワーク科学の手法により，我々と遠き地での武力紛争や環境破壊，人権侵害との関わりについて明らかにする．そして、無責任な企業と我々を繋げる僅かなブリッジ企業を取り出し，問題を科学的に解決するための企業の社会的責任について述べる．
  
  本セミナーはJSTさきがけ（JPMJPR16D6）の助成を受けています。

第１９回

• 日時：2018年3月6日 (火) 16:00-17:00
• 場所：情報学研究科棟1F第2講義室
• 講演者：井原 泰雄
  　　　　東京大学大学院理学系研究科　講師
• タイトル： Stag Huntゲームに関する進化的解析

本セミナーは，文部科学省科学研究費補助金新学術領域研究「共創言語進化」#4903, JP17H06383の助成を受けています．

第１８回

• 日時：2017年12月1日 (金) 16:00-17:00
• 場所：情報学研究科棟1F第2講義室
• 講演者：瀧川 裕貴
  　　　　　東北大学学際科学フロンティア研究所　助教
• タイトル： インターネットにおける分極化メカニズムの検討
• 概要：従来、インターネットのもたらす公共的含意について2つの見解が争われてきた．一方で、インターネットは伝達に関わるコスト、物理的距離や金銭的その他資源の必要性を劇的に削減することで、多様性を促進し、少数意見を可視化する機能を果たす、したがって公共的論議の空間を拡張することに寄与する、とする議論がある．他方で、情報収集や伝達相手の選択についての自由度が飛躍的に高まることで、かえって意見の極端化や同質化、自分と似たような意見ばかりを摂取するエコーチェンバー的な状況を生みだすとする見解も多い．このセミナーでは、インターネットにおける分極化についての私自身の最近の研究を2つ紹介したい．1つは、日本のTwitterにおける分極化メカニズムの検討である．この研究では、大規模ソーシャルネットワーク分析と自然言語処理を組み合わせることで、従来研究とは異なり、ネットワーク構造とツイート内容を同時的に分析することを試みた．その結果、日本のTwitterで確かに分極化が生じていること、とくに排外主義的な言説において分極化傾向が著しいことが分かった．第2の研究は、インターネット掲示板をフィールドとしたオンライン実験である．近年、日本において大手ニュース掲示板等における偏った意見の寡占が問題となっている．このような偏りは、もともと偏った意見の持ち主が書き込むことによって生じているのか（選択）、それとも偏った意見に影響されて、極端な意見を表明・支持するようになるのか（社会的影響）．この点を見極めることは理論的にも政策論的にも重要である．この研究では、社会的影響力の因果的効果を検討するために、オンライン実験の手続きを用いた．その結果、インターネット掲示板において社会的影響が無視できない効果を持っていることが明らかになった．

第１７回

• 日時：2017年11月14日 (月) 12:00-13:00
• 場所：情報科学研究科棟1F第1講義室
• 講演者： Dr Scott A. Hale
  　　　　 University of Oxford and The Alan Turing Institute
  　　　　オックスフォード大学インターネット研究所（OII）　 シニアデータサイエンティスト
• タイトル： Social data science: New approaches to studying bilingualism
• 概要：The increasing use of digital communication platforms allows for new approaches to studying bilingualism and the sharing of information between speakers of different languages. The Internet, and particularly social media, allows for informal, fast and low-cost sharing of information between cultures and languages. Wikipedia is available in almost 300 language editions, and less than half of all Twitter posts are in English. Nonetheless, most information seeking and information sharing behaviour online is very parochial (local). This talk will examine data from social media platforms as well as results from behavioural experiments to understand connections between languages online and the roles bilingual users and platform design play in shaping the global information landscape. Amongst the outcomes of the research, one notable finding is that Japanese-language speakers are more isolated than speakers of other similarly-sized languages.
  
  
  Bio: Dr Scott A. Hale is a Senior Data Scientist and Research Fellow at the Oxford Internet Institute, University of Oxford, as well as Director of the Social Data Science MSc and DPhil Programmes. He is also a Fellow of the Alan Turing Institute, the UK's national centre for data science research. He develops and applies techniques from computer science to research questions in the social sciences, and his research investigates the spread of information between speakers of different languages online, the roles of bilingual Internet users, collective action and political mobilization, and human mobility. http://scott.hale.us/

第１６回

• 日時：2016年12月26日 (月) 16:00-17:00
• 場所：情報科学研究科棟1F第3講義室
• 講演者：加納剛史
  　　　　東北大学電気通信研究所　准教授
• タイトル：生き生きとした振る舞いを生み出す一本の数式
• 概要：学校における生徒間の人間関係を考えてみよう．入学当初はお互い見ず知らずの関係である．時間の経過とともに仲の良い友達ができ，いくつかのグループが形成される．ところが，これらのグループは必ずしも静的ではなく，時には仲違いにより分裂することもある．そしてまた別のグループが形成される．本発表では，この様子に着想を得て遊び心で作った数理モデルを紹介する．わずか一本の数式で記述できるきわめてシンプルかつ抽象的なモデルなのだが，パラメータの値を変えてシミュレーションすると，多種多様なパターンが自己組織的に発現する．そのうちのいくつかは動的で，その様子はまるで生き物のようにすら見える．我々は，このような「生き生きとした振る舞い」の発現の鍵が，「A君はBさんのことを好きだけれどもBさんはA君のことを好きではない」といった相互作用の非対称性にあることを突き止めた．セミナーでは，このモデルの学術的意義について議論させていただきたい．
  ※講演終了後食事会を開催します．ご興味のある方はご一報ください．

第１５回

• 日時：2016年10月17日 (月) 17:00-18:00
• 場所：情報科学研究科棟1F 第3講義室
• 講演者：合原一究
  　　　　筑波大学システム情報工学研究科　助教
• タイトル：カエルの合唱に潜む時空間構造の研究
  概要：田んぼに水が入ると、カエルが集団で鳴き始める。このようなカエルの合唱は日本各地で観察でき、夏の夜の風物詩と言えるだろう。一方、カエルは鼓膜を備えており、他個体の鳴き声を認識できる。そのため複数個体が集まると、個体同士がタイミングを合わせて鳴く同期現象が観測できる。本講演では、ニホンアマガエルの発声行動を対象とした、室内実験、位相振動子モデルに基づく数理研究、音声可視化装置「カエルホタル」を用いた野外調査を紹介する。その上で、最近取り組んでいる、カエルの発声データに基づく位相応答関数の推定研究、海外のカエルを対象にした野外調査について議論させていただきたい。

第１４回

• 日時：2016年8月2日 (火) 16:00-17:00
• 場所：情報科学研究科棟1F第2講義室
• 講演者：田村光平
  　　　　東北大学学際科学フロンティア研究所　助教
• タイトル：文化進化の理論と実証
• 概要：ヒトはときとして「文化的な種」と称されるほど文化に依存した動物であるため、ヒトを理解するうえで文化の理解は避けてとおれない課題である。 文化を生み出す能力はヒトが進化の過程で獲得してきたと考えられるため、文化を総合的に理解するには、文化そのものの多様性や形成要因と、文化の生物学的 基盤を多角的に研究する必要がある。本セミナーでは、発表者自身が取り組んでいる（１）個人レベルでの文化伝達能力の進化シミュレーションと、（２）集団 レベルので考古遺物の数理解析について紹介する。

第１３回

• 日時：2015年12月8日 (火) 16:00-17:00
• 場所：情報科学研究科棟1F 第1講義室
• 講演者：一ノ瀬元喜
  　　　　阿南高等専門学校制御情報工学科 助教
• タイトル：条件付き移動の共進化ゲーム
• 概要：協力するか裏切るかという社会ジレンマの問題は，コストを負わない裏切者が基本的には有利なため，協力の進化には特別なメカニズムが必要であ る．空間構造などを取り入れると協力同士が助け合うことで生存できる．さらに最近では空間構造上の戦略の進化と同時に他の性質（例えば，移動性，繁殖能 力，評判，年齢など）も進化することが協力促進に良いことが知られており，共進化ゲームと呼ばれている．発表者は，近年，共進化ゲームにおいて条件付きの 移動が協力を強力に促進することを明らかにしてきた．本セミナーでは，現在進行中の研究も含めた3つの条件付き移動の研究について紹介し，工学的応用の可 能性についても触れる．

第１２回

• 日時：2015年12月2日 (水) 17:00-18:00
• 場所：情報科学研究科棟1F 第３講義室
• 講演者：高口太朗
  　　　　国立情報学研究所・ERATO 河原林巨大グラフプロジェクト　研究員
• タイトル：テンポラル・ネットワーク：観測事実と数理モデル
• 概要：個人の間の社会的関係を表す社会ネットワークは、幅広い研究分野における関心の対象である。社会的な接触は通信線のような物理的な実体を伴わな い。よって一定期間の観測に基づいて社会ネットワークを描くことになる。つまり、社会ネットワークは本質的に時間に依存しており、接続パターンの時間的な 変化が情報伝播や感染症拡大などのダイナミクスに影響を与えると予想される。本講演では、このような時間変化する社会ネットワークをテンポラル・ネット ワークとしてとらえる研究について、以下の２つの話題を取り上げる。第一に、現実の社会的関係に共通して見られるテンポラル・ネットワークとしての性質に ついて述べ、それらがダイナミクスに与える影響についても説明する。第二に、それらの性質を再現する動力学的なモデルについて先行研究の事例を紹介する。

第１１回

• 日時：2015年7月30日 (木) 17:15-18:30
• 場所：情報科学研究科棟1F 第３講義室
• 講演者：中垣俊之
  　　　　北海道大学電子科学研究所生命動態研究分野　教授
• タイトル：這行運動のメカニクスと行動制御
• 概要：従来、生物の行動における学習や知能などが論じられてきたのは、主にエソロジー（動物行動学）という学問分野でした。そこで、エソロジーを物理 的な視点から押し進めてみようということで、「物理エソロジー」なる言葉が生まれました。私たちはこれまで、単細胞生物を主な対象として、具体的な行動、 例えば迷路解き、時間記憶、空間記憶、行動選択などについて、素朴な力学の観点から調べてきました。本講演では、この流れの中の一つの話題である蠕動運動 による這行運動のバイオメカニクスについて紹介いたします。
  　筋肉の収縮波を用いた這行運動は，多くの生物種にわたり広く見られます。たとえば，プラナリア，ヒル，アメフラシ，ナメクジ，ヒザラガイ，ミミズ，な ど。収縮と弛緩の波が体の前後軸に添って伝播すると，体が地面を後方に蹴って体自身はその反作用で前進します。しかしながら，この運動波は前向き（順向 波）と後ろ向き（逆向波）のどちらもあって，過去百年にわたり注目されてきました。一方，ムカデやヤスデのような脚式這行動物でも実は同様のことが知られ ています。すなわち，足先に注目すると足並みの疎密波が体軸に添って伝播するのですが，やはり前向きと後ろ向きの場合があります。近年の力学解析により， 脚の疎密波は移動運動において非脚式這行の筋肉波と同じ役割を持つことが示され，脚式と非脚式の這行運動はある意味で共通の機構をもつことが明らかになっ てきました。本講演では，まず（１）この共通力学について紹介します。そこで，多様な這行ロコモーションがより統一的に捉えられることを見ます。次に， （２）様々な動物が実験室内で強制的に後退させられるときに見せる運動モードスイッチング（動物が後退運動実現のために波の伝播向きや接地摩擦を変更して 運動様式を切り替えること）について解説します。モードスイッチング方式は動物種でまちまちですが，力学的には二つの基本形に分類できます。以上の知見に 基づき，這行運動のバイオメカニクスと制御について考察したいと思います。
  
  １、黒田茂、田中良巳、中垣俊之："脚式と非脚式の這行ロコモーションにおける運動モードスイッチングの共通力学"、計測と制御 54巻4号、2015年
  ２、Shigeru Kuroda, Itsuki Kunita, Yoshimi Tanaka, Akio Ishiguro, Ryo Kobayashi, and Toshiyuki Nakagaki : "Common mechanics of mode switching in locomotion of limbless and legged animals", Journal of Royal Society Interface, Vol. 11, 20140205 (2014).
  ３、Yoshimi Tanaka, Kentaro Ito, Toshiyuki Nakagaki, and Ryo Kobayashi : “Mechanics of peristaltic locomotion and role of anchoring”, The Royal Soc. Interface, Vol.9, 222-233 (2012). doi:10.1098 /rsif.2011.0339.
  ４、中垣俊之："粘菌−偉大なる単細胞が人類を救う−" 文春新書 2014年、"粘菌−その驚くべき知性−"、PHPサイエンスワールド新書 2010年

第１０回

• 日時：2014年11月25日 (火) 16:30-18:30
• 場所：情報科学研究科棟1F 第３講義室
• 講演者１：穴井 宏和
  　　　　(株)富士通研究所／九州大学／国立情報学研究所
• タイトル：社会システム設計への数理アプローチ I：
  　　　　　数理モデルを介したシステマティックアプローチ
• 概要：分析対象をシステムとしてとらえ、数理モデルで表現し数理技術を導入した工学的なアプローチ(システマティックアプローチ)がビックデータ の活用を背景に、ビジネスやソーシャル領域での課題対する問題解決の有効な方法論として実践されている。本講演では、数理モデルを介したシステマ ティックアプローチによる問題解決の考え方とそれを実現するための数理技術についてさまざまな適用事例とあわせて紹介する。また、最近の数理技術の研 究動向、特に人工知能研究のインパクトについても述べる。
  
• 講演者２：大堀 耕太郎
  　　　　(株)富士通研究所／九州大学／早稲田大学
  
• タイトル：社会システム設計への数理アプローチⅡ：
  　　　　　多様な社会変化を可視化するシミュレーション技法
• 概要：価値観の異なるステークホルダーが含まれる社会システムでは，公平で納得感の高い施策や制度をデザインすることは非常に難しい．従来の数理 モデルは，特定の問題設定下での予測・最適化・制御といったソリューションを提供してきたが，社会システムにおいては設定した問題自体の合意が取れな いことも多い．本講演では，新たなシステムアプローチの方法論として，施策や制度の導入によって生じる社会変化の可能性を示し，ステークホルダー間の 対話を支援するシミュレーション技法を紹介する．また，複数の実践事例と共に，社会システム設計における技法の役割を示す．
  

第９回

• 講演者：岡本 朋子
  　　　　(独立行政法人 森林総合研究所 森林昆虫研究領域 日本学術振興会特別研究員PD)
• タイトル：植物の送粉戦略: いかにして昆虫に花粉を運ばせるか?
• 日時：2014年11月11日 (火) 16:30-17:30
• 場所：情報科学研究科棟1F 第３講義室
  
• 概要：自ら動いてパートナーを探すことができない陸上植物の多くは、雄蕊から雌蕊への花粉の運搬を動物に頼っている。植物は多くの場合、花粉の運搬の 報酬として花蜜や花粉などを動物に与えているため、植物と花粉を運ぶ動物(送粉者)は互いに利益を得る相利共生の関係にある。植物は花蜜生産にコストがか かるため、効率的に花粉を運んでくれる送粉者だけを花へ導き、花粉を運ばずに蜜や花粉だけを搾取するものを排除したい。本セミナーでは、このような植物が 特定の送粉者だけを花へ導き、繁殖を達成するメカニズムについて、近年の国内外の研究と、発表者の研究を中心に紹介する。

第８回

• 講演者：林 亜紀（NTTサービスエボリューション研究所）
• タイトル：人間行動理解のための可視化～百聞は一見にしかず～
• 日時：2014年10月3日 (金) 17:00-18:00
• 場所：情報科学研究科棟1F 第1講義室
  
• 概要：ビッグデータ時代の到来とともに、人間行動を記録したデータが蓄積されているが、膨大なデータの中から人間行動の本質を理解する気づきを得るこ とは難しい。本講演では、描くことで情報理解を助ける「情報可視化」の概要を説明するとともに、twitterログ・位置情報ログ・購買ログなどを用いた 可視化事例を紹介する。
  

第７回

• 講演者：Francesco Zanlungo（Intelligent Robotics and Communication Laboratories, ATR，Kyoto）
• タイトル：A potential for the dynamics of pedestrians in a socially interacting group
• 日時：2014年9月8日（月）14:00〜
• 場所：情報科学研究科棟8F 第1演習室
  
• 概要：We introduce a simple potential that describes the relative dynamics of
  socially interacting pedestrians in a walking groups. We show that the proposed potential, that differs from the usual potential used in physical sciences by not following the third law of
  dynamics (action-reaction), may be used to predict the spatial configuration and velocity of small pedestrian groups in the low crowd density regime. We finally discuss the correction that have to be introduced in the model in order to describe group behaviour in dense crowds.

第６回

• 講演者：齋藤征子（名古屋大学大学院文学研究科博士後期課程）
• タイトル：ミラーニューロンの機能の考察
• 日時：2014年7月8日（火）15:00〜
• 場所：情報科学研究科棟1F 第2講義室
  
• 概要：本発表では、＜ミラーニューロンは、模倣による学習や他者の意図の理解を可能とするゆえに、それによって他者の獲得した行動スキルを効率的に習 得することを促す＞ とする主張を限定的に支持する。しかし＜ミラーニューロン自体が、模倣を基盤としたシミュレーションを行うことで、他者の行為の背後にある目的や意図を推測し 、他者の心を読むことができる ＞との主張は、ミラーニューロンの機能の拡大解釈として退けたい。そのために、Heyes がミラーニューロンの起源として唱えた「適応説（Adaptation Hypothesis）」と「連合（学習）説（Associative Hypothesis）」を折衷した理論を仮説として立てて分析を試みたい。結論として、ミラーニューロンが人間の学習を効率的にしていることが示唆される。
  
  

第５回

• 講演者：Charles Taylor（UCLA）
• タイトル：Studies on the structure and self-organization of bird song communication in natural settings
• 日時：2014年4月28日（月）17:00〜
• 場所：情報科学研究科棟1F 第3講義室
  
• 概要：
  Like human languages, bird songs can be viewed as structured, self-organizing systems. That is to say they result from a collection of units that coordinate with each other to achieve a common goal more efficiently ― in this case sharing communication over a shared acoustic channel. The communicating agents in this case may include individuals within a species or possibly include other species in a bird community that interact with one another and share the same sound space.
   Our research focus has been on the songs of birds in their natural settings.  Several research groups have studied birdsong in simpler, but also more controlled, laboratory settings, and interpreted those songs as generated by regular grammars, especially by hidden Markov processes. Extending these analyses to the much richer natural settings raises new challenges that require new theoretical, observational, and
  technological methods.
   In my talk I will describe some of our recent observational work on: (a) song structure of California Thrashers (Toxostoma redivivum), whose songs are highly organized at a hierarchical fashion with greater grammatical complexity than previously described from laboratory studies; (b) apparent self-organization of bird communities to share a
  common sound space; and (c) our program to develop networks of auditory sensors to identify, document and test the behavior and self-organization of bird songs in their natural settings.
  

第４回

• 講演者：武市融紀（名古屋大学大学院情報科学研究科修士２年）
• タイトル：光刺激と光記録による、神経回路網の探索
• 日時：2014年3月19日（水）15:00〜
• 場所：情報科学研究科棟1F 第2講義室
  
• 概要：
  今月1日から3日にかけてサンフランシスコで開催された”iBeacon Hackathon"で優勝した体験や，本場アメリカにおけるスタートアップ事情についてざっくばらんに報告する．
  注）ハッカソン (hackathon)：プログラマやデザイナーらが集まり，その場でチームを結成し，短期間にソフトウェアを作り上げるイベント．最後に優勝を決める場合も多い．
  

第３回

• 講演者：平理一郎（基礎生物学研究所）
• タイトル：光刺激と光記録による、神経回路網の探索
• 日時：2013年7月9日（火）14:30〜
• 場所：情報科学研究科棟4F 414講義室

第２回

• 講演者：Kung Yao（UCLA）
• タイトル：Acoustical Beamforming and Segmentation for Bird Vocalization Collection and Processing
• 日時：2013年6月27日（木）16:00〜
• 場所：情報科学研究科棟1F　第1講義室
• 概要：
  In this seminar, we will first present a summary of works of various research collaborators of Prof. C.E. Taylor in a U.S. National Science Foundation grant on “Acoustic Sensor Arrays for Understanding Bird Communication.”  Some of these efforts include: collection of very large amount of bird song recordings using advanced acoustical sensor arrays in various natural settings; processing the data using new segmentation and specie classification algorithms for identifying events of interest, and their behaviors; this information/knowledge will then be stored in a large database that will be shared among various research groups; and it will be analyzed by computational-linguistic tools to identify the syntax of the songs and associated linguistic properties. Next, we will present 2-D and 3-D acoustical beamforming algorithms,
  their implementation on wireless nodes for field data collections. The beamformer can separates two simultaneous distinct bird vocalizations spatially separated. It uses an iterative algorithm that automatically steers a high gain beam toward the first acoustic source and nearly nulls out the second source and then reverses this procedure. Various simulation and field measured data show the effectiveness of the estimation of the direction-of-arrival (DOA) and localization of the sources, as well as that of source separation. After collection, at the
  spectrogram level, we use the Bayesian recursive change-point-detection algorithm to estimate the beginning and ending of a bird phrase (for others to do specie classification) by exploiting the fact in the absence of a bird waveform, the background waveform’s entropy is high, while in the presence of a bird signal, the entropy is low. Demonstration of this segmentation algorithm using field collected bird data will be shown.
• 
  

第１回

• 講演者：中尾 央（名古屋大学大学院情報科学研究科）
• タイトル：Cultural evolution: Theoretical models, mechanisms, and phylogenies
• 日時：2012年11月27日（火）15:00～18:00ごろ
• 場所：情報科学研究科棟1F　第1講義室
  

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