2026/05/29 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

  • On Saving Energy in Boolean Circuits via Negations，Fundamentals of Computation Theory. FCT 2025. Lecture Notes in Computer Science，16106 ，2025年09月

    Jayalal Sarma, Kei 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

    Uchizawa, K; Abe, H

    単著

  • Energy and Output Patterns in Boolean Circuits，Theory and Applications of Models of Computation. TAMC 2024. Lecture Notes in Computer Science，14637 ，2024年05月

    Jayalal Sarma, Kei Uchizawa

    共著（海外含む）

  • Synchronous Boolean Finite Dynamical Systems on Directed Graphs over XOR Functions，THEORY OF COMPUTING SYSTEMS，67(3) 569-591，2023年06月

    Ogihara, M; Uchizawa, K

    共著（海外含む）

  • Exponential Lower Bounds for Threshold Circuits of Sub-Linear Depth and Energy，Proceedings of 48th International Symposium on Mathematical Foundations of Computer Science (MFCS 2023)，- ，2023年

    内沢 啓

    単著

  • 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

    Kobayashi Yasuaki, Nakano Shin-ichi, Uchizawa Kei, Uno Takeaki, Yamaguchi Yutaro, Yamanaka Katsuhisa

    単著

  • Special Section on Discrete Mathematics and Its Applications FOREWORD，IEICE TRANSACTIONS ON FUNDAMENTALS OF ELECTRONICS COMMUNICATIONS AND COMPUTER SCIENCES，E104A(9) 1093，2021年09月

    Uchizawa Kei

    単著

  • A Generalization of Spatial Monte Carlo Integration.，Neural computation，33(4) 1-26，2021年01月

    Yasuda M, Uchizawa K

    単著

  • FOREWORD，IEICE Transactions on Fundamentals of Electronics, Communications and Computer Sciences，104(9) 1093，2021年

    UCHIZAWA Kei

    単著

  • Size, Depth and Energy of Threshold Circuits Computing Parity Function，Proc of 31st International Symposium on Algorithms and Computation，2020年

    Kei Uchizawa

    単著

  • Synchronous Boolean Finite Dynamical Systems on Directed Graphs over XOR Functions，Proc. of 45th International Symposium on Mathematical Foundations of Computer Science，2020年

    Mitsunori Ogihara and Kei Uchizawa

    共著（海外含む）

  • Synchronous Boolean Finite Dynamical Systems on Directed Graphs over XOR Functions，Proceedings of 45th International Symposium on Mathematical Foundations of Computer Science，170 ，2020年

    内沢 啓

    単著

  • Size, Depth and Energy of Threshold Circuits Computing Parity Function，Proceedings of 31st International Symposium on Algorithms and Computation，181 ，2020年

    内沢 啓

    単著

  • Energy and Depth of Threshold Circuits Computing Parity Function (Recent Trends in Algorithms and Computation)，数理解析研究所講究録，2132 20-22，2019年10月

    内澤 啓

    単著

  • Generalized predecessor existence problems for Boolean finite dynamical systems on directed graphs，THEORETICAL COMPUTER SCIENCE，762 25-40，2019年03月

    Kawachi Akinori, Ogihara Mitsunori, Uchizawa Kei

    単著

  • Computational Power of Threshold Circuits of Energy at most Two，{IEICE} Transactions，101-A(9) 1431，2018年

    Hiroki Maniwa and Takayuki Oki and Akira Suzuki and Kei Uchizawa and Xiao Zhou

    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

    Ogihara, M; Uchizawa, K

    共著（国内のみ）

  • Generalized predecessor existence problems for Boolean，42nd {I}nternational {S}ymposium on {M}athematical，83 Art. No. 8, 13，2017年

    Kawachi, Akinori, Ogihara, Mitsunori, Uchizawa, Kei

    共著（海外含む）

  • Hitori Numbers，Journal of Information Processing，25 695-707，2017年

    Akira Suzuki, Masashi Kiyomi, Yota Otachi, Kei Uchizawa, Takeaki Uno

    共著（国内のみ）

  • Threshold Circuits Detecting Global Patterns in Two-dimensional Maps，Journal of Graph Algorithms and Applications，20(1) 115，2016年

    Uchizawa, Kei and Yashima, Daiki, Zhou, Xiao

    共著（国内のみ）

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

    Yamanaka, Katsuhisa, Erik D. Demaine, Takehiro Ito, Jun Kawahara, Masashi Kiyomi, Yoshio Okamoto, Toshiki Saitoh, Akira Suzuki, Kei Uchizawa, Takeaki Un

    共著（海外含む）

  • Swapping labeled tokens on graphs，THEORETICAL COMPUTER SCIENCE，586 81-94，2015年06月

    Yamanaka, K; Demaine, ED; Ito, T; Kawahara, J; Kiyomi, M; Okamoto, Y; Saitoh, T; Suzuki, A; Uchizawa, K; Uno, T

    共著（国内のみ）

  • Competitive Diffusion on Weighted Graphs，Algorithms and Data Structures. WADS 2015. Lecture Notes in Computer Science，9214 422-433，2015年

    Takehiro Ito, Yota Otachi, Toshiki Saitoh, Hisayuki Satoh, Akira Suzuki, Kei Uchizawa, Ryuhei Uehara, Katsuhisa Yamanaka, Xiao Zhou

    共著（海外含む）

  • Lower bounds for linear decision trees with bounded weights，Theory and Practice of Computer Science. SOFSEM 2015. Lecture Notes in Computer Science，8939 412-422，2015年

    Uchizawa Kei, Takimoto Eiji

    共著（国内のみ）

  • Threshold circuits for global patterns in 2-dimensional maps，WALCOM: Algorithms and Computation. WALCOM 2015. Lecture Notes in Computer Science，8973 306-316，2015年

    Uchizawa Kei, Yashima Daiki, Zhou, Xiao

    共著（国内のみ）

  • Generalized rainbow connectivity of graphs，THEORETICAL COMPUTER SCIENCE，555 35-42，2014年10月

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

    共著（国内のみ）

  • Swapping labeled tokens on graphs， Fun with Algorithms. FUN 2014. Lecture Notes in Computer Science，8496 364-375，2014年

    Yamanaka Katsuhisa, Demaine Erik D., Ito Takehiro, Kawahara Jun, Kiyomi Masashi, Okamoto Yoshio, Saitoh Toshiki, Suzuki Akira, Uchizawa Kei, Uno Takeaki

    共著（海外含む）

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

    Kei Uchizawa

    単著

  • On the Rainbow Connectivity of Graphs: Complexity and FPT Algorithms，Algorithmica，67(2) 161-179，2013年09月

    Uchizawa Kei , Aoki, Takanori, Ito Takehiro, Suzuki Akira

    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

    Suzuki Akira and Uchizawa Kei and Zhou Xiao

    共著（海外含む）

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

    Suzuki Akira, Uchizawa Kei, Zhou Xiao

    共著（海外含む）

  • Generalized rainbow connectivity of graphs， Algorithms and Computation. WALCOM 2013. Lecture Notes in Computer Science，7748 233-244，2013年

    Uchizawa Kei, Aoki Takanori, Ito Takehiro, Zhou Xiao

    共著（海外含む）

  • Energy-Efficient Threshold Circuits Detecting Global Pattern in 1-Dimentional Arrays，Theory and Applications of Models of Computation. TAMC 2013. Lecture Notes in Computer Science，7876 248-259，2013年

    Suzuki Akira, Uchizawa Kei, Zhou Xiao

    共著（海外含む）

  • Hitori number，Fun with Algorithms. FUN 2012. Lecture Notes in Computer Science，7288 334-345，2012年

    Akira Suzuki, Kei Uchizawa, Takeaki Uno

    共著（国内のみ）

  • Lower bounds for linear decision trees via an energy complexity argument，Mathematical Foundations of Computer Science 2011. MFCS 2011. Lecture Notes in Computer Science，6907 568-579，2011年08月

    Kei Uchizawa, Eiji Takimoto

    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

    Kei Uchizawa, Eiji Takimoto, Takao Nishizeki

    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

    Uchizawa, K; Takimoto, E; Nishizeki, T

    共著（国内のみ）

  • On the Rainbow Connectivity of Graphs: Complexity and FPT Algorithms， Computing and Combinatorics. COCOON 2011. Lecture Notes in Computer Science，6842 86-97，2011年

    Kei Uchizawa, Takanori Aoki, Takehiro Ito, Akira Suzuki, Xiao Zhou

    共著（海外含む）

  • Energy and Fan-In of Threshold Circuits Computing Mod Functions，Theory and applications of models of computation，6648 154-163，2011年

    Akira Suzuki, Kei Uchizawa, Xiao Zhou

    共著（海外含む）

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

    Uchizawa, Kei and Nishizeki, Takao and Takimoto, Eiji

    共著（海外含む）

  • Energy complexity and depth of threshold circuits， Fundamentals of Computation Theory. FCT 2009. Lecture Notes in Computer Science，5699 335-345，2009年

    Kei Uchizawa, Takao Nishizeki, Eiji Takimoto

    共著（海外含む）

  • Size and Energy of Threshold Circuits Computing Mod Functions， Mathematical Foundations of Computer Science 2009. MFCS 2009. Lecture Notes in Computer Science,，5734 724-735，2009年

    Kei Uchizawa, Takao Nishizeki,Eiji 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

    Kei Uchizawa, Eiji Takimoto

    共著（海外含む）

  • On the Computational Power of Threshold Circuits with Sparse Activity，Neural Computation，18(12) 2994-3008，2006年12月

    Kei Uchizawa, Rodney Douglas, Wolfgang Maass

    共著（海外含む）

  • Energy complexity and entropy of threshold circuits，Automata, Languages and Programming. ICALP 2006. Lecture Notes in Computer Science，4051 631-642，2006年

    Kei Uchizawa, Rodney Douglas, Wolfgang Maass

    共著（海外含む）

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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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