Term

物理拡張機械学習

別名: PAML, Physics-Augmented Machine Learning

Overview

最終更新: 2026年7月9日

純粋なデータ駆動型の機械学習に、物理学的な知見(保存則や経験式など)を「事前知識」として統合する手法。これにより、データが少ない場合でも物理的に妥当な予測が可能になり、予測精度の向上とモデルの信頼性確保を両立できる。

Mentioned Articles

1 件

Research Papers

5 件
  • between Probability Distributions: Recent Advances in Machine Learning

    Masashi Sugiyama

    20133 件引用Semantic Scholar
  • 行列因子化の混合モデルへの拡張と映画レーティング予測への応用(一般,生物模倣情報処理,機械学習,一般)

    中村 政義, 高志 竹之内, 池田 和司

    20100 件引用Semantic Scholar
  • How Does the Free Energy Principle Inspire Artificial Intelligence?

    Shigeyuki Oba

    20180 件引用Semantic Scholar

    ヒトの知能を理解することによって計算機上にヒト の知能と遜色のない機能をつくりたい/ヒトの知能と 遜色のない機能を計算機上につくれる程度にまでヒト の知能を理解したい.こうした脳型人工知能を志向す る研究動機から,生物の神経細胞やそのネットワーク 構造や動態を調べるボトムアップ・アプローチと生物 が解いているタスクからそれに必要な計算過程を調べ るトップダウン・アプローチの両輪が必要であるが,両 者の間のギャップは未だ大きい. 自由エネルギー原理(free energy principle;FEP) は,脳における認識・判断・行為の過程の情報処理機 構全般を対象とした説明原理であり,予測符号化モデ ルに端を発して,不確実環境を対象としたベイズ推定 を基盤においた拡張・精緻化が加わっている.とくに FEPを用いた能動推論(active inference;AIF)のア イディアによって,予測符号化が行動生成過程のモデ ルとリンクしたところに特徴があり,他者の行動を 自らの内部モデル中にフィッティングすることによっ て理解する過程(ミラーニューロン系)のモデルや, 所要の目的に必要な情報を探索によって獲得する過程 における情報獲得の価値(epistemic value)の導出 などの発展がある.その一方でこれらと平行する形で, ∗〒 606–8501 京都府京都市左京区吉田本町 FEPが依って立つ基盤である変分推論および確率的推 論としての最適制御の方法論も,機械学習や知的制御 の立場から見て急速に研究が進んでいる. 本論では,FEPおよび AIFが依って立つ方法論の 基礎を確認することによって FEPや AIFの意義を浮 かび上がらせることを試みる.2章では変分推論につ いて説明し,自由エネルギーを最適化するという言葉 の意味するところを精緻に議論する.3章では確率的 推論としての制御について現代的な視点を解説し,AIF の特色と意義について議論する.4章では AIFのアル ゴリズム導出の詳細な手順を確認し,これの妥当性に ついて議論する.

  • Aggregation of Swarm Robots Using Evolutionary Probabilistic Finite State Machine ○

    Yoshiaki

    20170 件引用Semantic Scholar
  • Change-point Detection between Two Unsteady CFD Simulation Results by Sparse Structure Learning

    N. Isoshima, K. Shimoyama, S. Obayashi

    20180 件引用Semantic Scholar