分散システム研究室(坂野研)
一橋大学 ソーシャル・データサイエンス研究科

本研究室では大学院生(修士課程・博士課程)を募集しています。
入試情報(SDSウェブサイト)

修士課程の入試には社会科学系の科目も含まれており、理工系出身の方はハードルが高いと感じるかもしれません。
ただ、FAQにもあるように、社会科学の素地がないことはただちに受験上の不利につながるものではありません。
逆のパターン、つまり社会科学系などの出身の方にとっても同様です。

学内外・学年を問わず、研究室の見学や個別相談については気軽にご連絡ください。
入試の制度等についても、何か気になることがあればお問い合わせいただければと思います。

1. 研究室の分野について

一橋大学SDSは文理融合であり、様々な分野の研究室があります。
本研究室は理工系寄りのスタイルです。
社会課題の解決へつながる新たな技術を考案し、実験によりその有効性を示すことを研究活動の基本としています。

主な研究分野は、文字どおり分散システムです。
ネットワークを介して複数のコンピュータが連携するための技術を扱っています(負荷分散, ルーティング, 合意形成, etc.)。 現代の情報システムの多くは、何らかの形で分散システムとなっており、多種多様なコンピュータの連携が社会を支えています。 本研究室では、今までにない機能・性能を実現する分散システム技術や、それを応用した新たなサービス等の研究をしています。

関連の深い基礎技術としては、TCP/IP、グラフ理論、データ構造とアルゴリズム等が挙げられます。

教員(坂野)は、特に多数のコンピュータが自律的に連携するシステムに興味を持っています。 これまで、通信企業の研究所や、いくつかの大学の情報系学部/研究科で、IoTシステムブロックチェーンを対象として研究をしてきました。 SDSでは周囲の研究室の方々と知見を交換しながら、学際的な取り組みも広げていけたらと考えています。

なお、AI/機械学習技術に興味がある方も多いと思います。 本研究室の主領域は分散システムですが、これまで機械学習技術を用いた研究も行ってきており、今後の研究計画にもそれら技術の活用が含まれています(センサデータ分析、AI間の連携(マルチエージェント)等)。


2. 取り組む社会課題の例

重点的に取り組んでいるトピックとして、 防災分散台帳(ブロックチェーン等) があります。

防災
日本の国土は地震をはじめとする自然災害が発生しやすく、首都直下地震や南海トラフ地震の危険性が叫ばれていることからも、防災システムの強化は喫緊の課題です。
防災とは「災害を未然に防止し、災害が発生した場合における被害の拡大を防ぎ、及び災害の復旧を図る」ことを言います(災害対策基本法より)。 基本的な防災対応として、災害やその予兆を検知し、一次対応や危機管理を担うところへ確実に通報することが挙げられます。
近年の大型地震では、通信回線の途絶やそれに伴う緊急通報の不通が発生しており、通報の確実性が十分に担保されているとは言い難い状況です。 そこで、多数の防災設備(火災報知器等)を無線メッシュ網で接続し、災害により通信インフラがダメージを受けていても確実な通報を可能とする仕組み等の研究を進めています。

分散台帳
情報システムは、通常、システムを運営する組織や個人(運営者)を必要とします。 これに対し、ブロックチェーンに代表される分散台帳技術は、運営者を持たない(=自律的に動作する)情報システムを可能とするものであり、昨今注目を集めています。 実際、ビットコインは特定の運営者や発行機関を持たないデジタル通貨取引システムとして、動作し続けています。 自律性により運営者の利潤追求の影響が生じず、また分散台帳上のデータや処理内容を誰もが確認できる透明性を持つことから、現代社会における監視資本主義の危険性を軽減し得るものとしても期待されています。
本研究室では、分散台帳が持つ諸課題(処理性能の不足など)の解決や、分散台帳技術を応用した新たな情報システムについて研究をしています。 一例として、スマートシティにおけるサービスロボット同士の連携への応用があります。 サービスロボットとは、運搬や清掃など、私たち人間の行動を支援するロボットです。 多種多数のロボットによる適切な協調動作を実現するため、分散台帳を用いてタスクの管理を行う情報共有基盤などの取り組みを進めています。

3. 研究テーマについて

やりたいことがある場合は、それを後押しするのが基本方針です。
ただ、研究テーマを設定することは「研究」の中でも特に難しい工程です。このため、教員からも適宜テーマ案を提示します。
いずれにしても、興味とマッチしたテーマに取り組むことを重視しています。
なお、テーマによっては、学外企業等と連携して取り組みます。

良い成果が出てきた研究については、学会等での論文投稿・発表を積極的に行います。
外部発表は、研究内容の議論を深め、新しい着想を得るきっかけとなりますし、プレゼン技術を磨く機会にもなります。
なにより、世界で自分しか知らない知識を共有して歴史に刻む体験はエキサイティングなものです。
特に優れた成果が出ている場合には、海外の学会(国際会議)での発表を行う場合もあります。
国内/外ともに、出張の旅費は大学旅費規定に基づいて研究室予算から支給します。

4. 研究室運営について

自主性を重視しつつ、必要に応じて積極的にサポートする方針です。
SDSのカリキュラムの幅広さもあり、特に学部生の方はスキルセットなど様々だと思うので、研究室メンバーそれぞれと相談しながら研究に必要な知識・技術の習得の道筋を考えていきます。
なお、コアタイムはありません。

学部生の方については、高い専門性を身につけて社会で活躍していただくために、大学院修士課程への進学を推奨しています。

研究室外の活動についても、できることがあれば協力は惜しまないので、気楽に相談してもらえればと思います(ES添削、推薦状作成など)。

5. 計算機環境について

少なくとも以下の機材があります。

  • GPUサーバ (AMD EPYC 16core/32thread, 256GB RAM, NVIDIA RTX A6000 x2)
  • ホワイトボックススイッチ (WEDGE100BF-32X)
  • PCクラスタ
  • 各種IoTデバイス、小型ドローンなど