学部・大学院区分情報・博前
時間割コード2520054
科目区分
主専攻科目
科目名 【日本語】情報物理学特論
科目名 【英語】
コースナンバリングコードGSI126054J
担当教員 【日本語】時田 恵一郎 ○ 中村 泰之 谷村 省吾
担当教員 【英語】TOKITA Keiichiro ○ NAKAMURA Yasuyuki TANIMURA Shogo
単位数1
開講期・開講時間帯秋1期 木曜日 2時限
Fall1 Thu 2
対象学年1年
1
授業形態
開講系(学部)・開講専攻(大学院)
複雑系科学専攻
必修・選択


授業の目的 【日本語】
授業の目的 【英語】
Statistical mechanics of random spin systems for analyzing problems in information sciencss and social sciences.
到達目標 【日本語】
情報科学や社会科学の諸問題を理論的に扱うための,解析的手法を習得する。特に,レプリカ法を中心とするスピン系の統計力学の手法により,様々な問題を相転移という観点から捉え,解析し,理論的に理解することができるようになることを主眼とする。
到達目標 【英語】
The aim of this course is to help students acquire an understanding of analytical methods for invetigating problems in information sciences and social sciences. Main topic of this cource is statistical mechanics of random spin systems focusing on replica method.
授業の内容や構成
物質系をはじめとして,生物系,社会系,情報系などにおける,多数の素子からなるシステムの動的・静的性質を明らかにするための物理学の解析手法を講述する。
例えば,複雑性と安定性が共存するシステムの系統的かつ厳密な数理的理解を可能にした,レプリカ法を中心とする(ランダム)スピン系の統計力学の手法により,
情報科学や社会科学の諸問題を相転移という観点から捉え,統計力学的な考え方,各種解析手法の適用について講述する。

〔計画〕
1. イジングモデル
2. 平均場理論
3. 無限レンジ模型
4. シェリントン・カークパトリック模型
5. レプリカ法
6. 神経回路網
7. マイノリティ・ゲーム
8. 総括
This course deals with the analytical methods from the view point of physics in order to investigate static and dynamic properties of systems composed of many elements as materials, biologicl systems, social systems and information systems. Statistical physics for random spin systems and its applications are discussed.

1. Ising model
2. Mean field theory
3. Infinite-range model
4. Sherrington–Kirkpatrick model
5. Replica method
6. Neural networks
7. Minority Game
8. Review
履修条件・関連する科目
成績評価の方法と基準
課題レポートによって講義の理解度を評価し,成績評価は合計100点満点で60点以上を合格とする。
Your overall grade in the class will be decided based on the final reports.
教科書・参考書
参考書:西森秀稔「スピングラス理論と情報統計力学」(岩波書店)。
学部で統計力学を履修していることが望ましい。
Reference materials are distributed in each lecture or at NuCT by presentor or instructors.
課外学習等(授業時間外学習の指示)
適宜,演習問題をレポート課題として出題する。
授業開講形態等
遠隔授業(オンデマンド型)で行う場合の追加措置