量子と機械学習が拓く逆問題研究の学際的展開

整理番号 2026a018
種別 一般研究-研究集会(Ⅰ)
研究計画題目 量子と機械学習が拓く逆問題研究の学際的展開
研究代表者 森岡 悠(愛媛大学大学院理工学研究科・准教授)
研究分野のキーワード 逆問題, 偏微分方程式, 数値解析, 量子情報科学, 機械学習
目的と期待される成果 科学における逆問題は, 直接観測できない未知の対象を観測可能な情報を基に復元する問題である. このような逆問題は, 解の一意性, 安定性解析, 解の再構成公式等の理論的研究から, シミュレーションや実装に伴う数値解析的なものまで広範囲に亘る. また, 多くの問題が理工学諸分野における実用上の要請による課題を出自として持つことから, それらの分野への還元を指向した研究も多い.
逆問題の対象の面では, CTをはじめとする医療における非侵襲検査技術や, 工学における非破壊検査, 地質学における物質同定検査など, 従来から重要であった分野に加え, 量子コンピュータ・量子アルゴリズムへの注目の高まりから近年重要視されている量子論における, もしくは量子論を用いた逆問題研究も推進するべきである.
逆問題の手法の面では, 理論的な数理解析と, 数値解析の観点からの逆問題の非適切性への対応に加えて, 機械学習を逆問題解法に取り入れる動きが強まっている.
本計画では, この量子と機械学習という新たなテーマを逆問題に本格的に取り入れつつ, 理論と実用双方の視点から, 分野間の研究交流を広げていくことを目的とする. 量子および機械学習を含む数学以外の分野において逆問題に関連する研究を進める研究者たちも招聘し, 数学・数理科学の研究者と実装面に詳しい研究者の研究交流を促進することにより, お互いの分野に還元できる知見を得ると共に, 協働促進による新たな研究課題の創出にも努める. 併せて, 大学院生・博士研究員などの若手研究者の参加・講演の機会とし, 国際的な分野で活躍できる研究者を育成することも目指す.
組織委員(研究集会)
参加者(短期共同利用)
川越 大輔(京都大学大学院情報学研究科・助教)
川本 敦史(拓殖大学工学部・准教授)
劉 逸侃(京都大学大学院理学研究科・准教授)
森岡 悠(愛媛大学大学院理工学研究科・准教授)