理工学研究科Graduate School of Science and Engineering
PRI700X3（情報学基礎 / Principles of informatics 700）計算機工学特別実験1・2・3 Advanced Laboratory for Computer Engineering (1)・(2)・(3)
李 磊Lilei LILEI
授業コードなどClass code etc
| 学部・研究科Faculty/Graduate school | 理工学研究科Graduate School of Science and Engineering |
| 添付ファイル名Attached documents | |
| 年度Year | 2022 |
| 授業コードClass code | YB420 |
| 旧授業コードPrevious Class code | |
| 旧科目名Previous Class title | |
| 開講時期Term | 年間授業/Yearly |
| 曜日・時限Day/Period | 集中・その他/intensive・other courses |
| 科目種別Class Type | |
| キャンパスCampus | 小金井 |
| 教室名称Classroom name | 各学部・研究科等の時間割等で確認 |
| 配当年次Grade | |
| 単位数Credit(s) | 2 |
| 備考（履修条件等）Notes | |
| 実務経験のある教員による授業科目Class taught by instructors with practical experience | |
| カテゴリーCategory | 応用情報工学専攻 |
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Outline (in English)
The purpose of these experiments is understanding structure of algorithms, learning the programing method by realizing some related algorithms, and also can evaluate the performance for proposed new algorithms. The goal is learning and improving some recent algorithms or softcomputing methods and applying them to some practical problems. Algorithm analysis and implementation are needed for preparation using about 1 hours outside of the class. Grading criteria is based on presentation and research contents, 60% or more completeness is needed for pass.
授業で使用する言語Default language used in class
日本語・英語併用 / Japanese & English
授業の概要と目的（何を学ぶか）Outline and objectives
アルゴリズムの実装により、アルゴリズムの仕組みを理解し、プログラミングの能力を身につけ、新規性のある提案アルゴリズムに対し、その性能評価を行うことができるようにする。
到達目標Goal
コンピュータサイエンス分野の研究者としてのプログラミング能力を身に付け、提案アルゴリズムの実装と性能評価を行うことはできるようにする。
この授業を履修することで学部等のディプロマポリシーに示されたどの能力を習得することができるか（該当授業科目と学位授与方針に明示された学習成果との関連）Which item of the diploma policy will be obtained by taking this class?
ディプロマポリシーのうち、「DP1」「DP2」「DP3」「DP4」「DP5」に関連
授業で使用する言語Default language used in class
日本語・英語併用 / Japanese & English
授業の進め方と方法Method(s)（学期の途中で変更になる場合には、別途提示します。 /If the Method(s) is changed, we will announce the details of any changes. ）
計算機工学特別研究１・２・３と並行して、様々なアルゴリズムの実装方法を行いながら、そのアルゴリズムの仕組みを理解し、研究論文での研究成果など新しいアルゴリズムの実装も実施し、性能評価を行う。課題等に対し、授業期間中で回答における評価及び解説を行う。
アクティブラーニング（グループディスカッション、ディベート等）の実施Active learning in class (Group discussion, Debate.etc.)
あり / Yes
フィールドワーク（学外での実習等）の実施Fieldwork in class
なし / No
授業計画Schedule
授業形態/methods of teaching：対面/face to face
※各回の授業形態は予定です。教員の指示に従ってください。
第1回[対面/face to face]：高速アルゴリズムの実装と性能評価
特殊行列の高速アルゴリズム
第2回[対面/face to face]：高速アルゴリズムの実装と性能評価
特殊行列の高速アルゴリズムの実装と性能評価
第3回[対面/face to face]：高速アルゴリズムの実装と性能評価
多項式の高速アルゴリズム
第4回[対面/face to face]：高速アルゴリズムの実装と性能評価
多項式の高速アルゴリズムの実装と性能評価
第5回[対面/face to face]：直交変換の高速アルゴリズムの実装と性能評価
様々な直交変換とその信号処理における応用
第6回[対面/face to face]：直交変換の高速アルゴリズムの実装と性能評価
直交変換のアルゴリズムの実装
第7回[対面/face to face]：直交変換の高速アルゴリズムの実装と性能評価
直交変換のアルゴリズムの性能評価
第8回[対面/face to face]：高速アルゴリズムの計算量の限界
高速アルゴリズムの計算量の上限と下限
第9回[対面/face to face]：並列アルゴリズムの実装と性能評価
並列計算機のモデル、並列アルゴリズムのモデル
第10回[対面/face to face]：並列アルゴリズムの実装と性能評価
並列アルゴリズムのプログラミング技法
第11回[対面/face to face]：並列アルゴリズムの実装と性能評価
基礎問題の並列アルゴリズムの紹介
第12回[対面/face to face]：並列アルゴリズムの実装と性能評価
基礎問題の並列アルゴリズムの実装と性能評価
第13回[対面/face to face]：並列アルゴリズムの実装と性能評価
基礎問題の並列アルゴリズムの実装と性能評価
第14回[対面/face to face]：並列アルゴリズムの計算量
基礎問題の並列アルゴリズムの並列計算量の解析および実験による観察
第15回[対面/face to face]：高速アルゴリズムと並列アルゴリズムの特徴
高速アルゴリズムと並列アルゴリズムの特徴を討論する。
第16回[対面/face to face]：遺伝的アルゴリズムの実装と性能評価
単純遺伝的アルゴリズムの実装
第17回[対面/face to face]：遺伝的アルゴリズムの実装と性能評価
遺伝的アルゴリズムの拡張とその実装
第18回[対面/face to face]：遺伝的アルゴリズムの実装と性能評価
巡回セールスマン問題への適用
第19回[対面/face to face]：ファジー制御アルゴリズムの実装と性能評価
ファジー制御アルゴリズムの概要
第20回[対面/face to face]：ファジー制御アルゴリズムの実装と性能評価
ファジー制御アルゴリズムの応用
第21回[対面/face to face]：ファジー制御アルゴリズムの実装と性能評価
ファジー制御アルゴリズムの実装および性能評価
第22回[対面/face to face]：ニューラルネットワークの実装と性能評価
ニューラルネットワークの概要
第23回[対面/face to face]：ニューラルネットワークの実装と性能評価
様々なニューラルネットワーク
第24回[対面/face to face]：ニューラルネットワークの実装と性能評価
ニューラルネットワークの応用問題
第25回[対面/face to face]：ニューラルネットワークの実装と性能評価
ニューラルネットワークの実装と性能評価
第26回[対面/face to face]：ニューラルネットワークの実装と性能評価
ニューラルネットワークの実装と性能評価
第27回[対面/face to face]：強化学習アルゴリズムの実装と性能評価
強化学習アルゴリズムの基本原理
第28回[対面/face to face]：強化学習アルゴリズムの実装と性能評価
強化学習アルゴリズムの応用問題
授業時間外の学習（準備学習・復習・宿題等）Work to be done outside of class (preparation, etc.)
【本授業の準備・復習時間は、各1時間を標準とします。】予習と復習を行い、プログラミングをできるように準備する。
テキスト（教科書）Textbooks
C++プログラミング等
参考書References
特になし
成績評価の方法と基準Grading criteria
実験に取り組みの状況、および実験レポートで総合的評価する。
学生の意見等からの気づきChanges following student comments
特になし
学生が準備すべき機器他Equipment student needs to prepare
貸与パソコン