2025/12/23 更新

お知らせ

 

写真a

トヨタ シヨウジ
豊田 祥史
TOYOTA SHOJI
所属
システム情報科学研究院 情報知能工学部門 助教
工学部 電気情報工学科(併任)
システム情報科学府 情報理工学専攻(併任)
職名
助教

研究分野

  • 情報通信 / 統計科学

  • 情報通信 / 数理情報学

  • 自然科学一般 / 応用数学、統計数学

学位

  • 博士 ( 2023年3月 総合研究大学院大学 )

経歴

  • 九州大学 大学院システム情報科学研究院 助教 

    2024年4月 - 現在

  • 統計数理研究所 統計的機械学習研究センター 特任研究員 

    2023年4月 - 2024年3月

  • 独立行政法人日本学術振興会  特別研究員 (DC1) 

    2020年4月 - 2023年3月

学歴

  • 総合研究大学院大学   複合科学研究科   統計科学専攻

    2020年4月 - 2023年3月

受賞

  • 優秀学生賞

    2023年3月   統計数理研究所  

  • 複合科学研究科長賞

    2023年3月   総合研究大学院大学  

  • 優秀報告賞

    2022年8月   統計関連学会連合大会  

論文

  • Compositional simulation-based inference for time series 査読

    Manuel Gloeckler, Shoji Toyota, Kenji Fukumizu, Jakob H. Macke

    The Thirteenth International Conference on Learning Representations (ICLR 2025)   2025年5月

     詳細を見る

    担当区分:筆頭著者  

    実データにシミュレーションを同化させるデータ同化に関する業績である. 長年困難とされていた高次元シミュレーションに対し, 深層性モデルを利用してデータ同化を行う方法論を構築した.

  • A Practical Guide to Sample-based Statistical Distances for Evaluating Generative Models in Science 査読

    Sebastian Bischoff, Alana Darcher, Michael Deistler, Richard Gao, Franziska Gerken, Manuel Gloeckler, Lisa Haxel, Jaivardhan Kapoor, Janne K Lappalainen, Jakob H Macke, Guy Moss, Matthijs Pals, Felix Pei, Rachel Rapp, A Erdem Sağtekin, Cornelius Schröder, Auguste Schulz, Zinovia Stefanidi, Shoji Toyota, Linda Ulmer, Julius Vetter

    Transactions on Machine Learning Research   2024年8月

  • Out-of-Distribution Optimality of Invariant Risk Minimization 査読

    Shoji Toyota, Kenji Fukumizu

    Transactions on Machine Learning Research   2024年2月

     詳細を見る

    担当区分:筆頭著者   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

  • Invariance Learning based on Label Hierarchy 査読

    Shoji Toyota, Kenji Fukumizu

    Thirty-Sixth Conference on Neural Information Processing Systems (NeurIPS 2022)   2022年11月

     詳細を見る

    担当区分:筆頭著者   掲載種別:研究論文(国際会議プロシーディングス)  

MISC

  • Joint Bayesian Inference of Parameter and Discretization Error Uncertainties in ODE Models

    Shoji Toyota, Yuto Miyatake

    2025年11月

     詳細を見る

    We address the problem of Bayesian inference for parameters in ordinary differential equation (ODE) models based on observational data. Conventional approaches in this setting typically rely on numerical solvers such as the Euler or Runge-Kutta methods. However, these methods generally do not account for the discretization error induced by discretizing the ODE model. We propose a Bayesian inference framework for ODE models that explicitly quantifies discretization errors. Our method models discretization error as a random variable and performs Bayesian inference on both ODE parameters and variances of the randomized discretization errors, referred to as the discretization error variance. A key idea of our approach is the introduction of a Markov prior on the temporal evolution of the discretization error variances, enabling the inference problem to be formulated as a state-space model. Furthermore, we propose a specific form of the Markov prior that arises naturally from standard discretization error analysis. This prior depends on the step size in the numerical solver, and we discuss its asymptotic property in the limit as the step size approaches zero. Numerical experiments illustrate that the proposed method can simultaneously quantify uncertainties in both the ODE parameters and the discretization errors, and can produce posterior distributions over the parameters with broader support by accounting for discretization error.

    arXiv

    その他リンク: https://arxiv.org/pdf/2511.23010v1

共同研究・競争的資金等の研究課題

  • 多様な出力データに対応可能な不変学習のパラメータ選択法の構築

    研究課題/領域番号:24K20750  2024年4月 - 2028年3月

    科学研究費助成事業  若手研究

    豊田 祥史

      詳細を見る

    資金種別:科研費

    深層学習によるデータからの学習法の急速な発展により, 高性能な人工知能の実現が可能となっている. しかし, 深層学習により学習された人工知能は, 学習データを生起した分布とは異なる分布から生起されたデータに対しては正しい推論ができないことが知られている. この問題の有力な解決法として,不変学習という方法論が近年注目を集めているが, 学習時に定めるべき恣意性のあるパラメータの選択が非常に困難であることがボトルネックとなり, その性能は十分な水準に達していない現状である. 本研究では, 連続, 時系列, 関数データなど多様な出力データを対象とした不変学習のパラメータ選択法の確立を目指す.

    CiNii Research

担当授業科目

  • プログラミング演習(P)

    2025年6月 - 2025年8月   夏学期