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スパースモデリングの基礎とマテリアルズ・インフォマティクスへの展開

Zoomを使ったライブ配信セミナー

スパースモデリングの基礎とマテリアルズ・インフォマティクスへの展開

~MIへの有効なアプローチである「スパースモデリング」の基礎・MIへの活用方法・新たな展開~
オンライン 開催

概要

本セミナーでは、マテリアルズ・インフォマティクスの有効なアプローチの一つであるスパースモデリングの基礎とその活用方法について、Pythonを用いて実践する方法とともに説明いたします。
また、マテリアルズ・インフォマティクスにおけるスパースモデリングの応用事例を紹介し、ナノシートの高効率収集への応用や、その基礎技術の発展について解説いたします。

開催日

  • 2021年3月18日(木) 10時30分 16時30分

受講対象者

  • マテリアルズインフォマティクス、ケモンインフォマティクスなど、インフォマティクスに興味のある研究開発企画、技術企画、新事業企画などの担当者 (化学や材料系で研究系・技術系)
  • 放射光データや画像データなど、計測技術へのインフォマティクス応用に興味のある研究者・技術者

修得知識

  • スパースモデリングの基礎
  • 機械学習の基礎:分類と回帰
  • スパースモデリングの新規材料・物質の探索、開発への応用方法
  • スパースモデリングによる画像処理
    • ブラックホールの直接撮像から物質・材料を対象にした計測インフォマティクスまで。

プログラム

 近年、人工知能 (AI) が新聞やメディアなどで多く報道され、その応用先は爆発的に広がりを見せている。特にこのAI技術を日本の基盤産業である素材産業においても適用するマテリアルズ・インフォマティクスは、研究機関だけでなく、民間企業においても注目を集めており、材料開発にAI革命が訪れようとしている[2019年2月17日、日経新聞日曜版]。
 本講演では、マテリアルズ・インフォマティクスの有効なアプローチの一つであるスパースモデリングの基礎について講義する。スパースモデリングは、大量の高次元データから恣意性なしにそのデータの背後にある仮説 (モデル) を系統的に導くデータ解析を可能にし、2000年代より爆発的に応用が進んでいる統計学/機械学習の枠組みである。本講演では、スパースモデリングの基礎とその活用方法についてPythonを用いて実践する方法とともに説明する。次に、マテリアルズ・インフォマティクスにおけるスパースモデリングの応用事例を紹介し、先の日経新聞等でも報道されたナノシートの高効率収集への応用や、その基礎技術の発展について述べる。
 また、スパースモデリングを用いることで、ブラックホールの直接撮像などの画像処理技術への応用が進んでいる。本講演では、この基礎技術を用いることで、物質科学への計測データに対するインフォマティクスの応用 (計測インフォマティクス) と、新たなマテリアルズ・インフォマティクスへの展開を紹介する。

  1. スパースモデリングの基礎
    1. データ駆動科学とスパースモデリング
      1. マテリアルズ・インフォマティクスとは?
      2. マテリアルズ・インフォマティクスとデータ駆動科学
      3. データ洪水がもたらす科学の質的変化
      4. スパース化による仮説・検証ループ
    2. 機械学習の基礎:分類と回帰
      1. 機械学習入門 – 分類を例として –
      2. 汎化性能と交差検定法による評価
    3. スパースモデリングの基礎
      1. スパースモデリング=変数選択
      2. データのスパース化の難しさ
      3. 全状態探索法によるスパースモデリング
      4. スパースモデリング (変数選択) に関する二つの戦略
    4. スパースモデリングの人工データによる実践
      1. Pythonの基礎
      2. Pythonによるスパースモデリングの実装へのチュートリアル
      3. スパースモデリングの解析結果の可視化と情報抽出
  2. スパースモデリングによるマテリアルズ・インフォマティクス
    1. マテリアルズ・インフォマティクスとスパースモデリング
      1. 計算科学的アプローチと情報科学的アプローチの融合による効率的な材料探索に向けて
      2. スパースモデリングによる機能を予測する記述子抽出
      3. 線形回帰におけるスパースモデリングの定式化
      4. 線形回帰における全状態探索 (ES – LiR) 法
      5. 全状態探索法による状態密度推定
    2. リチウムイオン電池の電解液材料探索への応用
      1. マテリアルズ・インフォマティクスによる蓄電池研究の現状
      2. 計算科学による電解液探索へのアプローチ
      3. 記述子をコントロールした機能予測
    3. 高収率なナノシート合成開発への応用
      1. 高収率なはく離を実現する指針の確立
      2. 未知な系で最少実験数による高収率合成の実証
  3. 計測インフォマティクスによる新規材料・物質の探索への新たな展開
    1. スパースモデリングによる画像処理
      1. フーリエ計測とスパースモデリング
      2. ブラックホールの直接撮像から放射光データの解析に応用事例
      3. 計測インフォマティクスによるマテリアルズ・インフォマティクスの今後の展開について
    • 質疑応答

講師

主催

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お問い合わせ

本セミナーに関するお問い合わせは tech-seminar.jpのお問い合わせからお願いいたします。
(主催者への直接のお問い合わせはご遠慮くださいませ。)

受講料

1名様
: 30,400円 (税別) / 33,440円 (税込)
複数名
: 22,500円 (税別) / 24,750円 (税込)

複数名受講割引

  • 2名様以上でお申込みの場合、1名あたり 22,500円(税別) / 24,750円(税込) で受講いただけます。
    • 1名様でお申し込みの場合 : 1名で 30,400円(税別) / 33,440円(税込)
    • 2名様でお申し込みの場合 : 2名で 45,000円(税別) / 49,500円(税込)
    • 3名様でお申し込みの場合 : 3名で 67,500円(税別) / 74,250円(税込)
  • 同一法人内 (グループ会社でも可) による複数名同時申込みのみ適用いたします。
  • 受講券、請求書は、代表者にご郵送いたします。
  • 請求書および領収書は1名様ごとに発行可能です。
    申込みフォームの通信欄に「請求書1名ごと発行」とご記入ください。
  • 他の割引は併用できません。

アカデミー割引

教員、学生および医療従事者はアカデミー割引価格にて受講いただけます。

  • 1名様あたり 10,000円(税別) / 11,000円(税込)
  • 企業に属している方(出向または派遣の方も含む)は、対象外です。
  • お申込み者が大学所属名でも企業名義でお支払いの場合、対象外です。

ライブ配信セミナーについて

  • 本セミナーは「Zoom」を使ったライブ配信セミナーとなります。
  • お申し込み前に、 視聴環境テストミーティングへの参加手順 をご確認いただき、 テストミーティング にて動作確認をお願いいたします。
  • 開催日前に、接続先URL、ミーティングID​、パスワードを別途ご連絡いたします。
  • セミナー開催日時に、視聴サイトにログインしていただき、ご視聴ください。
  • セミナー資料は郵送にて前日までにお送りいたします。
  • 開催まで4営業日を過ぎたお申込みの場合、セミナー資料の到着が、開講日に間に合わない可能性がありますこと、ご了承下さい。
    ライブ配信の画面上でスライド資料は表示されますので、セミナー視聴には差し支えございません。
    印刷物は後日お手元に届くことになります。
  • ご自宅への書類送付を希望の方は、通信欄にご住所・宛先などをご記入ください。
  • タブレットやスマートフォンでも受講可能ですが、機能が制限される場合があります。
  • 講義の録音、録画などの行為や、権利者の許可なくテキスト資料、講演データの複製、転用、販売などの二次利用することを固く禁じます。
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