2026/07/20 更新

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ウチザワ　ケイ
内澤　啓
UCHIZAWA Kei
職名
准教授

研究分野

  • 情報通信 / 情報学基礎論

取得学位

  • 博士（情報科学），東北大学，2008年03月

 

論文

  • Upper bound for output patterns of energy-bounded boolean circuits, and its applications，Acta Informatica，63 21，2026年06月

    J. Sarma, K. Uchizawa

    共著（海外含む）

  • On saving energy in boolean circuits via negations，Proc. 25th International Symposium Fundamentals of Computation Theory，391-405，2025年09月

    J. Sarma, K. Uchizawa

    共著（海外含む）

  • Trade-offs between energy and depth of neural networks，Neural Computation，36(8) 1541-1567，2024年07月

    K. Uchizawa, H. Abe

    共著（国内のみ）

  • Energy and output patterns in Boolean circuits，Proc. 18th Annual Conference on Theory and Applications of Models of Computation，14637 185-196，2024年05月

    J. Sarma, K. Uchizawa

    共著（海外含む）

  • Exponential lower bounds for threshold circuits of sub-linear depth and energy，Proc. 48th International Symposium on Mathematical Foundations of Computer Science，85，2023年08月

    K. Uchizawa

    単著

  • Synchronous Boolean finite dynamical systems on directed graphs over XOR functions，Theory of Computing Systems，67(3) 569-591，2023年06月

    M. Ogihara, K. Uchizawa

    共著（海外含む）

  • An O(n^2)-time algorithm for computing a max-min 3-dispersion on a point set in convex position，IEICE Transactions on Information and Systems，E105D(3) 503-507，2022年03月

    Y. Kobayashi, S. Nakano, K. Uchizawa, T. Uno, Y. Yamaguchi, K. Yamanaka

    共著（国内のみ）

  • A generalization of spatial Monte Carlo integration，Neural Computation，33(4) 1-26，2021年01月

    M. Yasuda, K. Uchizawa

    共著（国内のみ）

  • Size, depth and energy of threshold circuits computing parity function，Proc. 31st International Symposium on Algorithms and Computation，54-(13pp.)，2020年12月

    K. Uchizawa

    単著

  • Synchronous boolean finite dynamical systems on directed graphs over XOR functions，Proc. 45th International Symposium on Mathematical Foundations of Computer Science，76-(13pp.)，2020年08月

    M. Ogihara, K. Uchizawa

    共著（海外含む）

  • Mind the mind with synchronous clocks，Proc. 22nd Japan Conference on Discrete and Computational Geometry, Graphs, and Games，71-72，2019年09月

    T. Horiyama, K. Kurita, Y. Okamoto, K. Uchizawa and R. Uehara

    共著（国内のみ）

  • Generalized predecessor existence problems for Boolean finite dynamical systems on directed graphs，Theoretical Computer Science，762 25-40，2019年03月

    A. Kawachi, M. Ogihara, K. Uchizawa

    共著（海外含む）

  • Computational power of threshold circuits of energy at most two，IEICE Transactions on Fundamentals of Electronics, Communications and Computer Sciences, Special Section on Discrete Mathematics and Its Applications，101-A(9) 1431-1439，2018年09月

    H. Maniwa, T. Oki, A. Suzuki, K. Uchizawa, X. Zhou

    共著（国内のみ）

  • Generalized predecessor existence problems for boolean finite dynamical systems，Proc. 42nd International Symposium on Mathematical Foundations of Computer Science，83 8-(13pp.)，2017年12月

    A. Kawachi, M. Ogihara, K. Uchizawa

    共著（海外含む）

  • Computational complexity studies of synchronous Boolean finite dynamical systems on directed graphs，Information and Computation，256 226-236，2017年10月

    M. Ogihara, K. Uchizawa

    共著（海外含む）

  • Hitori numbers，Journal of Information Processing，25 695-707，2017年01月

    A. Suzuki, M. Kiyomi, Y. Otachi, K. Uchizawa, T. Uno

    共著（国内のみ）

  • Threshold circuits detecting global patterns in two-dimensional maps，Journal of Graph Algorithms and Applications，20(1) 115-131，2016年02月

    K. Uchizawa, D. Yashima, X. Zhou

    共著（国内のみ）

  • Swapping labeled tokens on graphs，Theoretical Computer Science，586 81-94，2015年06月

    K. Yamanaka, E. D Demaine, T. Ito, J. Kawahara, M. Kiyomi, Y. Okamoto, T. Saitoh, A. Suzuki, K. Uchizawa, T. Uno

    共著（国内のみ）

  • Threshold circuits for global patterns in 2-dimensional maps，Proc. 9th International Workshop on Algorithms and Computation，8973 306-316，2015年02月

    K. Uchizawa, D. Yashima, X. Zhou

    共著（国内のみ）

  • Lower bounds for linear decision trees with bounded weights，Proc. 41st International Conference on Current Trends in Theory and Practice of Computer Science，8939 412-422，2015年01月

    K. Uchizawa, E. Takimoto

    共著（国内のみ）

  • Competitive diffusion on weighted graphs，Proc. 14th International Symposium on Algorithms and Data Structures，422-433，2015年01月

    T. Ito, Y. Otachi, T. Saitoh, H. Satoh, A. Suzuki, K. Uchizawa, R. Uehara, K. Yamanaka, X. Zhou

    共著（国内のみ）

  • Computational Complexity Studies of Synchronous Boolean Finite Dynamical Systems，Proc. 12th Annual Conference on Theory and Applications of Models of Computation，9076 87-98，2015年01月

    M. Ogihara, K. Uchizawa

    共著（海外含む）

  • Generalized rainbow connectivity of graphs，Theoretical Computer Science，555 35-42，2014年10月

    K. Uchizawa, T. Aoki, T. Ito, X. Zhou

    共著（国内のみ）

  • Swapping labeled tokens on graphs，Proc. 7th International Conference on Fun with Algorithms，364-375，2014年07月

    K. Yamanaka, E. D Demaine, T. Ito, J. Kawahara, M. Kiyomi, Y. Okamoto, T. Saitoh, A. Suzuki, K. Uchizawa, T. Uno

    共著（海外含む）

  • Lower bounds for threshold circuits of bounded energy，Interdisciplinary Information Sciences，20(1) 27-50，2014年03月

    K. Uchizawa

    単著

  • On the rainbow connectivity of graphs: Complexity and FPT algorithms，Algorithmica，67(2) 161-179，2013年09月

    K. Uchizawa, T. Aoki, T. Ito, A. Suzuki

    共著（海外含む）

  • Energy and fan-in of logic circuits computing symmetric Boolean functions，Theoretical Computer Science，505 74-80，2013年09月

    A. Suzuki , K. Uchizawa, X. Zhou

    共著（国内のみ）

  • しきい値回路がひらく計算限界解明への道，電子情報通信学会誌，96(9) 683-687，2013年09月

    内澤　啓

    単著

  • Energy-efficient threshold circuits detecting global pattern in 1-dimentional arrays，Proc. 10th Annual Conference on Theory and Applications of Models of Computation，7876 248-259，2013年05月

    A. Suzuki, K. Uchizawa, X. Zhou

    共著（国内のみ）

  • Generalized rainbow connectivity of graphs，Proc. 7th International Workshops on Algorithms and Computation，233-244，2013年02月

    K. Uchizawa, T. Aoki, T. Ito, X. Zhou

    共著（国内のみ）

  • Complexity of counting output patterns of logic circuits，Proc. 19th Computing: The Australasian Theory Symposium，37-41，2013年01月

    K. Uchizawa, Z. Wang, H. Morizumi, X. Zhou

    共著（国内のみ）

  • Energy-efficient threshold circuits computing MOD functions，International Journal of Foundations of Computer Science，24(1) 15-29，2013年01月

    A. Suzuki, K. Uchizawa, X. Zhou

    共著（海外含む）

  • Energy-efficient threshold circuits for comparison functions ，Interdisciplinary Information Sciences，18(2) 161-166，2012年12月

    K. Uchizawa, X. Zhou

    共著（国内のみ）

  • Hitori number，Proc. 6h International Conference on Fun with Algorithms，334-345，2012年06月

    A. Suzuki, K. Uchizawa, T. Uno

    共著（国内のみ）

  • Lower bounds for linear decision trees via an energy complexity argument，Proc. 36th International Conference on Mathematical Foundations of Computer Science，568-579，2011年08月

    K. Uchizawa, E. Takimoto

    共著（海外含む）

  • On the rainbow connectivity of graphs: complexity and FPT algorithms，Proc. 7th International Computing and Combinatorics Conference，86-97，2011年08月

    K. Uchizawa, T. Aoki, T. Ito, A. Suzuki, X. Zhou

    共著（国内のみ）

  • Energy-efficient threshold circuits computing MOD functions，Proc. 17th Computing: the Australasian Theory Symposium，105-110，2011年08月

    A. Suzuki, K. Uchizawa, X. Zhou

    共著（海外含む）

  • Energy and fan-in of threshold circuits computing mod functions，Proc. 8th Annual Conference on Theory and Applications of Models of Computation，154-163，2011年05月

    A. Suzuki, K. Uchizawa, X. Zhou

    共著（海外含む）

  • Size–energy tradeoffs for unate circuits computing symmetric Boolean functions，Theoretical Computer Science，412(8-10) 773-782，2011年03月

    K. Uchizawa, E. Takimoto, T. Nishizeki

    共著（海外含む）

  • Energy and depth of threshold circuits，Theoretical Computer Science，411(44-46) 3938-3946，2010年10月

    K. Uchizawa, T. Nishizeki, E. Takimoto

    共著（海外含む）

  • Energy complexity and depth of threshold circuits，Proc. 17th International Symposium on Fundamentals of Computation Theory，335-345，2009年09月

    K. Uchizawa, T. Nishizeki, E. Takimoto

    共著（海外含む）

  • Size and energy of threshold circuits computing mod functions，Proc. 34th International Symposium Mathematical Foundations of Computer Science，724-735，2009年08月

    K. Uchizawa, T. Nishizeki, E. Takimoto

    共著（海外含む）

  • Exponential lower bounds on the size of constant-depth threshold circuits with small energy complexity，Theoretical Computer Science，407(1-3) 474-487，2008年11月

    K. Uchizawa, E. Takimoto

    共著（海外含む）

  • An exponential lower bound on the size of constant-depth threshold circuits with small energy complexity，Proc. 22nd Annual IEEE Conference on Computational Complexity，169-178，2007年06月

    K. Uchizawa, E. Takimoto

    単著

  • On the computational power of threshold circuits with sparse activity，Neural Computation，18(12) 2994-3008，2006年12月

    K. Uchizawa, R. Douglas, W. Maass

    共著（海外含む）

  • Energy complexity and entropy of threshold circuits，Proc. 33rd International Colloquium on Automata, Languages and Programming，4051 631-642，2006年07月

    K. Uchizawa, R. Douglas, W. Maass

    共著（国内のみ）

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学術関係受賞

  • LA/EATCS発表論文賞，2019年02月，日本国，LAシンポジウムおよびEATCS Japan Chapter，Kei Uchizawa

  • 情報処理学会東北支部 野口研究奨励賞，2010年05月，日本国，情報処理学会東北支部，内澤　啓

  • 東北大学電気・情報系 優秀賞，2008年03月，日本国，東北大学電気・情報系，内澤　啓

科研費（文科省・学振）獲得実績

  • 基盤研究(C)，2025年04月 ～ 2028年03月，簡略表現の視点に基づいた定数段しきい値論理回路の計算能力の解明

    情報学基礎論関連

  • 基盤研究(C)，2022年04月 ～ 2025年03月，回路計算量理論に基づく視覚探索を実現するニューラルネットワークの計算原理の解明

    情報学基礎論関連

  • 基盤研究(C)，2019年04月 ～ 2022年03月，パラメータの定まったニューラルネットワークの性質を調べるアルゴリズム基盤の構築

    情報学基礎論関連

  • 基盤研究(C)，2016年04月 ～ 2019年03月，機械学習に貢献するしきい値回路の設計とその限界

  • 基盤研究(C)，2013年04月 ～ 2016年03月，出力パターン数を計算量として捉えた，新しいしきい値回路解析技術の確立

  • 若手研究(B)，2011年 ～ 2012年，生体情報処理を実現するエネルギー効率の高いしきい値回路の設計とその限界研究

  • 若手研究(スタートアップ)，2008年 ～ 2009年，生体情報処理の視点に基づいたエネルギー効率の高いしきい値回路の設計とその限界

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その他競争的資金獲得実績

  • 回路計算量理論に基づく視覚探索を実現するニューラルネットワークの計算原理の解明，2022年04月 ～ 2025年03月，回路計算量理論に基づく視覚探索を実現するニューラルネットワークの計算原理の解明

    日本学術振興会

  • パラメータの定まったニューラルネットワークの性質を調べるアルゴリズム基盤の構築，2019年04月 ～ 2022年03月，パラメータの定まったニューラルネットワークの性質を調べるアルゴリズム基盤の構築

    機械学習によってパラメータが定まったニューラルネットワークが，予め定められた特定の性質を持つかどうかを計算機を用いて判定する情報処理タスクが，一般に容易に計算できるか，あるいは計算困難となるかについて調査した．様々な性質を対象としてタスクを設定し解析を行った結果，判定したい性質の種類や，段数などのニューラルネットワークの構造によって，タスクの難しさが幅広く変化することを示した．特に，段数が１段のニューラルネットワークと２段のニューラルネットワークについては，その乖離が大きくなることを明らかにした．

    日本学術振興会

  • 機械学習に貢献するしきい値回路の設計とその限界，2016年04月 ～ 2019年03月，機械学習に貢献するしきい値回路の設計とその限界

    本研究では，段数の大きなニューラルネットワークを用いた機械学習の性能がなぜ高いのかを理論的に説明することを目指した．その結果，ニューラルネットワークの一種であるしきい値回路を用いて，ある人工的な情報処理タスクの処理を行う場合，段数を大きくすることによって，ニューラルネットワークの性能が上がることを示唆する結果を得た．特に，その人工的なタスクに対して非常に良い性能を示すしきい値回路の具体的な構造も明らかにした．

    日本学術振興会

 

担当授業科目

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