王 際強君(D3)の論文がJapanese Journal of Statistics and Data Scienceに掲載されました

論文タイトル

Mixed product-based regularization for sparse matrix factorization in biclustering

バイクラスタリングは、データ行列から互いに関連する行と列の部分集合を同時に見つける手法です。従来のスパース低ランク行列分解では、複数のバイクラスターが重なる場合、異なる成分が同じ変数を繰り返し選択し、結果が冗長または不安定になることがありました。

本論文では、成分内のスパース性と成分間の重複抑制を同時に扱う、混合積型正則化法を提案しました。シミュレーションと乳がんマイクロアレイデータへの適用により、重複を抑えた解釈しやすいバイクラスターを得られることを示しています。

採択日:2026年3月22日

※所属は論文作成当時/敬称略

王 際強九州大学 大学院マス・フォア・イノベーション連係学府
廣瀬 慧九州大学 マス・フォア・インダストリ研究所

廣瀬先生の論文がJapanese Journal of Statistics and Data Scienceに掲載されました

論文タイトル

Special feature: advances in latent variable theory and methodology.

本稿は、潜在変数モデルの理論と方法論に関する特集号のEditorialです。潜在変数を用いた統計モデルにおける近年の研究動向と、本特集に収録された研究成果を紹介しています。

公開日:2026年2月21日

執筆者  ※所属は論文作成当時/敬称略

Hien Duy Nguyen
廣瀬 慧九州大学 マス・フォア・インダストリ研究所

廣瀬先生の論文がJapanese Journal of Statistics and Data Scienceに掲載されました

論文タイトル

Sparse multivariate regression with missing values in both predictors and responses

多変量回帰分析では、説明変数と目的変数の双方に欠測が含まれる場合、通常の推定法をそのまま適用することが困難です。本論文では、双方の欠測に対応しながら、回帰係数と変数間の関係をスパースに推定する方法を提案しました。シミュレーションと実データ解析を通じて、提案手法の性能を検証しています。

採択日:2025年10月27日

執筆者  ※所属は論文作成当時/敬称略

Shuhei MuroyaJoint Graduate School of Mathematics for Innovation, Kyushu University
Shota MaedaAdvanced Technology Research Institute, Corporate R&D Group, KYOCERA Corporation
Kei HiroseInstitute of Mathematics for Industry, Kyushu University

廣瀬先生の論文がPsychometrikaに掲載されました

論文タイトル

Algebraic Approach to Maximum Likelihood Factor Analysis

最尤因子分析では、尤度関数が非凸であるため、推定結果が初期値に依存したり、不適切解が生じたりすることがあります。本論文では、グレブナー基底を用いて最尤推定値の候補を代数的に求めるアルゴリズムを提案しました。小規模問題では初期値に依存しない解を与え、大規模問題に対しては実用的な数値計算法も提示しています。

公開日:2025年9月15日

執筆者  ※所属は論文作成当時/敬称略

Ryoya FukasakuFaculty of Mathematics, Kyushu University
Kei HiroseInstitute of Mathematics for Industry, Kyushu University
Yutaro KabataGraduate School of Science and Engineering, Kagoshima University
Keisuke TeramotoDepartment of Mathematics, Yamaguchi University

廣瀬先生の論文がJournal of Statistical Planning and Inferenceに掲載されました

論文タイトル

Robust and consistent model evaluation criteria in high-dimensional regression

LASSOなどの高次元回帰では、正則化パラメータの選択がモデル選択に直結しますが、従来の情報量規準は外れ値の影響を受けやすく、高次元設定では不要な変数を選択することがあります。本論文では、統計的ダイバージェンスと準ベイズ的手法に基づき、外れ値への頑健性とモデル選択の一致性を同時に備えた評価規準を提案しました。

公開日:2025年5月28日

執筆者  ※所属は論文作成当時/敬称略

倉田 澄人九州大学 マス・フォア・インダストリ研究所
廣瀬 慧九州大学 マス・フォア・インダストリ研究所

廣瀬先生の論文がBehaviormetrikaに掲載されました

論文タイトル

Improvement of prediction accuracy by choosing resampling distribution via cross-validation

モデル選択後の予測では、選択結果のばらつきが予測を不安定にすることがあります。本論文では、パラメトリック・ブートストラップ平滑化で用いるリサンプリング分布を、交差検証によって選択する方法を提案しました。複数のデータへの適用により、従来法より高い予測精度を得られることを示しています。

採択日:2024年9月26日

執筆者  ※所属は論文作成当時/敬称略

吉田 航九州大学 大学院マス・フォア・イノベーション連係学府
廣瀬 慧九州大学 マス・フォア・インダストリ研究所

廣瀬先生の論文が日本統計学会誌に掲載されました

論文タイトル

ランダムでない欠測を含む時系列モデリング

時系列データに欠測がある場合、一般的な状態空間モデルによる補完は、欠測がランダムに生じることを仮定しています。本論文では、ランダムでない欠測に対して欠測確率をモデル化し、推定のバイアスを小さくするパラメータ推定法と欠測補完法を提案しました。モンテカルロEMアルゴリズムを用い、シミュレーションにより有効性を検証しています。

採択日:2024年2月27日

執筆者  ※所属は論文作成当時/敬称略

馬場 由羽貴九州大学 大学院数理学府
廣瀬 慧九州大学 マス・フォア・インダストリ研究所

廣瀬先生の論文がComputational Statistics & Data Analysisに掲載されました

論文タイトル

Fast same-step forecast in SUTSE model and its theoretical properties

本論文は、SUTSEモデルを用いた多変量時系列予測に関する研究です。通常まとめて行われるモデル推定と予測誤差の相関推定を二段階に分けることで、大規模な行列計算を回避する高速予測法を提案しました。バスの混雑度予測では、約11時間を要した解析を約8秒で実行し、予測精度にも大きな差がないことを確認しています。

採択日:2023年9月24日

執筆者  ※所属は論文作成当時/敬称略

吉田 航九州大学 大学院マス・フォア・イノベーション連係学府
廣瀬 慧九州大学 マス・フォア・インダストリ研究所

廣瀬先生の論文がComputational Statistics & Data Analysisに掲載されました

論文タイトル

Hierarchical clustered multiclass discriminant analysis via cross-validation

通常の線形判別分析では、分類が難しいクラスを含む場合に予測精度が低下することがあります。本論文では、交差検証値をクラスター間の非類似度として用いる階層的クラスタリングと線形判別分析を組み合わせた手法を提案しました。回帰表現を利用した高速な近似計算法により、人工データと実データの双方で高い予測精度と計算効率を示しています。

採択日:2022年9月2日

執筆者  ※所属は論文作成当時/敬称略

廣瀬 慧九州大学 マス・フォア・インダストリ研究所
三浦 完太九州大学 大学院数理学府修士課程 2020年度修了
小家 亜斗吏九州大学 大学院数理学府修士課程 2017年度修了

廣瀬先生の論文がPsychometrikaに掲載されました

論文タイトル

Sparse and simple structure estimation via prenet penalization

因子分析では、因子負荷量をスパースで解釈しやすい構造として推定することが重要です。本論文では、因子負荷量の積に基づく新しい正則化法「prenet」を提案しました。正則化の強さを調整することで、負荷量をゼロに縮小すると同時に、各変数が単一の因子に対応する単純構造を推定できます。

採択日:2022年4月13日

執筆者  ※所属は論文作成当時/敬称略

廣瀬 慧九州大学 マス・フォア・インダストリ研究所
寺田 吉壱大阪大学 基礎工学研究科

廣瀬先生の論文がFrontiers in Energy Researchに掲載されました

論文タイトル

Interpretable modeling for short- and medium-term electricity demand forecasting

本論文では、過去の需要と日々の気象予報を用いた短期・中期の電力需要予測を扱っています。気象が需要に与える非線形な影響を、基底展開を用いた変化係数モデルと非負最小二乗法によって表現し、解釈しやすい予測モデルを構築しました。実データへの適用により、気象や新型コロナウイルス感染状況の影響を捉えながら、高い予測精度を得られることを示しています。

採択日:2021年11月1日

執筆者  ※所属は論文作成当時/敬称略

廣瀬 慧九州大学 マス・フォア・インダストリ研究所

廣瀬先生の論文がNumerical Methods in Engineeringに掲載されました

論文タイトル

Sparse multivariate regression with missing values and its application to the prediction of material properties

材料科学では、複数の材料特性を同時に予測する際に、目的変数に多くの欠測が含まれることがあります。本論文では、回帰係数と目的変数の逆共分散行列をスパースに推定し、欠測値の補完も行う多変量回帰法を提案しました。22種類の材料特性を含む実データに適用し、変数間の相関を活用した予測の有効性を示しています。

採択日:2021年10月25日

執筆者  ※所属は論文作成当時/敬称略

寺本 圭祐広島大学 大学院先進理工系科学研究科 数学プログラム
廣瀬 慧九州大学 マス・フォア・インダストリ研究所

廣瀬先生の論文がScientific Reportsに掲載されました

論文タイトル

Relationship between gene regulation network structure and prediction accuracy in high dimensional regression.

植物の遺伝子から形質を予測する際,通常Lassoなどの高次元回帰モデルが用いられますが,遺伝子ネットワークと予測精度の関係性についてはこれまであまり議論されていませんでした.本論文では,その関係性をモンテカルロシミュレーションによって検証しました.

研究内容の詳しい解説が『九大理学部ニュース』に掲載されています.

執筆者  ※所属は論文作成当時 / 敬称略

沖永 悠一(九州大学 大学院数理学府)
京極 大助(兵庫県立人と自然の博物館 自然・環境マネジメント研究部)
近藤 聡(トヨタ自動車(株)アグリバ イオ事業部 農食事業室)
永野 惇(龍谷大学 農学部)
廣瀬 慧(九州大学 マス・フォア・インダストリ研究所)