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スパースなんとか

最近「スパースなんとか」というものをよく耳にします(スパースは疎という意味です)。スパース・コーディングとかスパース・リグレッションとかです。システム神経科学においてはスパースなんとかは主に二つに分けられると思います。ひとつはデータ解析の方法として、もうひとつは脳のモデルとしてです。
データ解析では、求めたい解の数より方程式の数の方が少ない場合(不良設定問題、オーバーコンプリートなどと呼んだりします)に、解がスパースであるという制約条件を入れて答えが求まるような工夫をしたりします。また、より貢献度の高い変数やサンプルを選んできたい場合などにもスパースになるような制約条件を入れます。これで凡化性が高まったりするようです。
脳のモデルで一番有名なのは、第一次視覚野(V1)の方位選択性細胞がどのように形成されるかを示したOlshausenの論文でしょうか。この論文では網膜画像をより少ない数のV1の基底(細胞)で表現するようなスパース条件をモデルに入れています。最近では、脳のなかの運動指令がスパースに表現されるという研究も行われているようです。

「スパースなんとか」はデータ解析でも脳のモデルでも基本的に同じ考えがもとになっています。つまり、不良設定問題に対してどのように立ち向かうかです。どちらもスパースという条件をいれて擬似的に解を求めようとしています。データ解析だとそれでうまくいく場合があります。脳のモデルでもそれで実験データと似たようなシミュレーション結果を出せたりします。
でも、結局は本当の解ではなく、擬似的な解でしかありません。より真値に近づけるにはどうしたら良いのでしょうか。私は、過去の経験(データ)をよりうまく活用するような計算理論が必要なのだと思います。

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2006.11.22 | | Comments(0) | Trackback(0) | 雑記

日経サイエンス 12月号

日経サイエンス12月号のテーマは「エネルギーの未来」です。

まず「離陸する再生可能エネルギー」という記事についてです。石油が何十年後かには枯渇してプルトニウムも100年も保たないとなると、将来的には火力発電や原子力発電に代わるエネルギーが必要になります。となるといつかは枯渇してしまうようなエネルギーを使用し続けるのではなく、再生可能なエネルギーを利用できる技術を確立していかなければなりません。再生可能エネルギーの代表格はバイオマス、地熱、風力、太陽光です。風力発電はドイツが最もさかんに取り入れているエネルギー源です。その他にもヨーロッパの各国で取り入れられているようです。バイオマスとは植物からエネルギーを抽出する方法です。セルロースをエタノールに分解するバクテリアが発見され、新しいエネルギー源として期待されているようです。この記事ではじめて知ったのですが、日本は太陽光発電による発電能力は世界1位だそうです。主な太陽電池メーカーが日本の企業であり、また設置場所があまり限定されないということも日本の事情にあっているためだそうです。

今月号で一番面白かったのが「50年先を見越して」という記事です。この記事では新しいエネルギー源として考えられているものを紹介し、実用性を5段階で表しています。1ならばほとんど無理、5ならばすぐにも実用可能とのことです。何年もまえから夢のエネルギー源として期待されている核融合は3でした。これは宇宙太陽光発電と同じ評価でした。宇宙太陽光発電は静止衛星軌道上に太陽電池を並べて地上にマイクロ波かレーザーで電力を送信する方法です。シム・シティにこの発電方法があって、こんな馬鹿な方法が実現するかと思っていたのですが、核融合はその程度の現実味しかないんですね。ちなみに実用性1(無理)は物質と反物質を対消滅させる方法でした。よくSFなどで出てくるのですが、やっぱり無理でしたか。

2006.11.15 | | Comments(0) | Trackback(1) | 雑記

日経サイエンス 臨時増刊「こころのサイエンス」続き

前回の続きです。

今回は、臨時増刊「こころのサイエンス」のなかの「うまれついてのウソつき」という記事についてです。

私たちはウソをつく。なぜウソをつくかというとうまくいくからだ。他人を騙すことがうまい人のほうが正直な人より得をする。
ではなぜ私たちがウソをつくのがうまいかというと、自分自身を騙すのがうまいからだ。生物学者のロバート・L・トラビーズは自己欺瞞は他人を騙すのに有益だという。人間は言葉以外のわずかな情報をもとにお互いの心を読むのがうまい。少しも顔色を変えずにウソをつかなければすぐばれてしまう。自己欺瞞の能力は心からウソをつくことを可能にする。自分自身にさえもウソをつけば、間違っていることでも自分ですら本当だと思って相手に話をする。本当だと思っているので説得力が増す。つまり、相手をより円滑に騙すのである。


【“日経サイエンス 臨時増刊「こころのサイエンス」続き”の続きを読む】

2006.11.04 | | Comments(0) | Trackback(0) | 雑記

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