Details of the Researcher

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Masao Sakai
Section
Center for Data-driven Science and Artificial Intelligence
Job title
Associate Professor
Degree

  • Doctor of Engineering (Tohoku University)

Research History 6

  • 2019/10 - Present
    Tohoku University　Center for Data-driven Science and Artificial Intelligence Division for Data Assets and Information Security

  • 2009/04 - 2019/09
    Tohoku University　Center for Information Technology in Education

  • 2004/10 - 2009/03
    東北大学大学院　情報科学研究科　講師

  • 2004/10 - 2009/03
    Tohoku University

  • 2002/04 - 2004/09
    東北大学大学院　情報科学研究科　助手

  • 2002/04 - 2004/09
    Tohoku University

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Education 1

  • Tohoku University

    1999/04 - 2002/03

Committee Memberships 5

  • 計測自動制御学会東北支部　専門委員

    2019/04 - Present

  • 計測自動制御学会東北支部　事業幹事

    2016/01 - 2019/02

  • 計測自動制御学会東北支部　事業幹事

    2014/01 - 2015/12

  • いわて産学官連携フォーラム リエゾン-i　研究開発課題の技術審査委員

    2011/11 -

  • いわて産学官連携フォーラム リエゾン-i　研究開発課題の技術審査委員

    2011/11 -

Professional Memberships 2

  • The Institute of Electrical Engineers of Japan

  • The Society of Instrument and Control Engineers

Research Interests 4

  • brain

  • learning

  • data mining

  • information security

Research Areas 3

  • Informatics / Information security / Blockchain

  • Manufacturing technology (mechanical, electrical/electronic, chemical engineering) / Measurement engineering /

  • Manufacturing technology (mechanical, electrical/electronic, chemical engineering) / Control and systems engineering /

Awards 7

  1. Finalist in the SICE Annual Conference Young Author's Award

    2005/08　計測自動制御学会

  2. STUDENT AWARD THE BEST PAPER PRIZE

    2004/12　IEEE Sendai Section

  3. Finalist in the SICE Annual Conference Young Author's Award

    2004/08　計測自動制御学会

  4. 計測自動制御学会東北支部優秀発表奨励賞

    2004/07/30　計測自動制御学会東北支部

  5. 電気学会優秀論文発表賞

    2002/03/31　電気学会　平成13年度電気関係学会東北支部連合大会での発表に対して

  6. 2000 KACC Best Paper Award

    2000/10　The Institute of Control, Automation and System Engineers (ICASE, Korea)　Korea Automatic Control Conference (KACC) 2000での発表に対して

  7. 平成１１年度 計測自動制御学会学術奨励賞

    1999/12　計測自動制御学会　第38回計測自動制御学会学術講演会での発表に対して

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Papers 71

  1. A Method for a Practical Smart Contract by using Blockchain and Centralized Server

    Masayuki Fukumitsu, Shingo Hasegawa, Shuji Isobe, Naoki Iwata, Jun-ya Iwazaki, Eisuke Koizumi, Tsuneo Nakata, Masao Sakai

    Security Psychology & Trust (SPT), 2018-SPT-29(8)　118　(153)　47-53　2018/07/25

    Publisher:

    ISSN： 0913-5685

  2. A Method for Constructing an Autonomous Decentralized P2P Storage with High Confidentiality and Reliability Peer-reviewed

    Masayuki Fukumitsu, Shingo Hasegawa, Shuji Isobe, Jun-ya Iwazaki, Eisuke Koizumi, Masao Sakai

    4th International Workshop on Information and Communication Security (WICS`17)　439-444　2017/11

    Publisher: IEEE Computer Society

    DOI： 10.1109/CANDAR.2017.67 　

  3. マーカレス追尾照射に必要な数理技術

    本間 経康, 高井 良尋, 張 暁勇, 市地 慶, 魚住 洋佑, 酒井 正夫, 吉澤 誠

    医学物理　37　(Suppl.2)　7-16　2017/04

    Publisher: (一社)日本医学物理学会

    ISSN： 1345-5354

    eISSN： 2186-9634

  4. Blockchain: Towards Secure Data Linkage Among Medical Institutions in Distributed and Autonomous Manner

    Transactions of Japanese Society for Medical and Biological Engineering　55　(3)　227-227　2017

    Publisher: Japanese Society for Medical and Biological Engineering

    DOI： 10.11239/jsmbe.55Annual.227 　

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    <p>With the development of the big data and artificial intelligence technologies, it is expected that huge patient medical data will be used for medical progress such as computer-aided detection/diagnosis. However, it is not easy to build a system for aggregating medial data from many institutions and utilizing them each other as the conventional central management system. The accumulated data volume is huge, and high-level security is needed for its protection. Complicated access control is also required since the security setting of each individual data varies depending on its ownership and permission policy. On the other hand, autonomous decentralized systems using Blockchain technology such as Bitcoin have gained attention. The novel technology can be expected to overcome such difficulties caused by the conventional central management system. In the presentation, a method to realize secure data linkage among medical institutions with the Blockchain technology will be discussed.</p>

  5. A Proposal of a Secure P2P-type Storage Scheme by using the Secret Sharing and the Blockchain Peer-reviewed

    Masayuki Fukumitsu, Shingo Hasegawa, Jun-Ya Iwazaki, Masao Sakai, Daiki Takahashi

    2017 IEEE 31ST INTERNATIONAL CONFERENCE ON ADVANCED INFORMATION NETWORKING AND APPLICATIONS (AINA)　803-810　2017

    DOI： 10.1109/AINA.2017.11 　

    ISSN： 1550-445X

  6. A proposal of a password manager satisfying security and usability by using the secret sharing and a personal server Peer-reviewed

    Masayuki Fukumitsu, Shingo Hasegawa, Jun-ya Iwazaki, Masao Sakai, Daiki Takahashi

    IEEE 30TH INTERNATIONAL CONFERENCE ON ADVANCED INFORMATION NETWORKING AND APPLICATIONS IEEE AINA 2016　661-668　2016

    DOI： 10.1109/AINA.2016.45 　

    ISSN： 1550-445X

  7. 商用ホスティングサービスを活用してサーバ構築とウェブアプリ開発を体験する授業の改善成果報告

    酒井 正夫, 早川 美徳, 三石 大, 長谷川 真吾, 静谷 啓樹, 磯邉 秀司, 小泉 英介

    大学ICT推進協議会2015年度年次大会論文集　8pages (in CD-ROM)　2015/12/02

  8. Markerless Lung Tumor Motion Tracking by Dynamic Decomposition of X-Ray Image Intensity. International-journal Peer-reviewed

    Noriyasu Homma, Yoshihiro Takai, Haruna Endo, Kei Ichiji, Yuichiro Narita, Xiaoyong Zhang, Masao Sakai, Makoto Osanai, Makoto Abe, Norihiro Sugita, Makoto Yoshizawa

    Journal of medical engineering　2013　340821-340821　2013

    DOI： 10.1155/2013/340821 　

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    We propose a new markerless tracking technique of lung tumor motion by using an X-ray fluoroscopic image sequence for real-time image-guided radiation therapy (IGRT). A core innovation of the new technique is to extract a moving tumor intensity component from the fluoroscopic image intensity. The fluoroscopic intensity is the superimposition of intensity components of all the structures passed through by the X-ray. The tumor can then be extracted by decomposing the fluoroscopic intensity into the tumor intensity component and the others. The decomposition problem for more than two structures is ill posed, but it can be transformed into a well-posed one by temporally accumulating constraints that must be satisfied by the decomposed moving tumor component and the rest of the intensity components. The extracted tumor image can then be used to achieve accurate tumor motion tracking without implanted markers that are widely used in the current tracking techniques. The performance evaluation showed that the extraction error was sufficiently small and the extracted tumor tracking achieved a high and sufficient accuracy less than 1 mm for clinical datasets. These results clearly demonstrate the usefulness of the proposed method for markerless tumor motion tracking.

  9. A Time-Varying Seasonal Autoregressive Model-Based Prediction of Respiratory Motion for Tumor following Radiotherapy Peer-reviewed

    Kei Ichiji, Noriyasu Homma, Masao Sakai, Yuichiro Narita, Yoshihiro Takai, Xiaoyong Zhang, Makoto Abe, Norihiro Sugita, Makoto Yoshizawa

    COMPUTATIONAL AND MATHEMATICAL METHODS IN MEDICINE　2013　390325　2013

    DOI： 10.1155/2013/390325 　

    ISSN： 1748-670X

  10. Tumor image extraction from fluoroscopy for a markerless lung tumor motion tracking and prediction Peer-reviewed

    Noriyasu Homma, Keita Ishihara, Yoshihiro Takai, Haruna Endo, Kei Ichiji, Masao Sakai, Yuichiro Narita, Makoto Abe, Norihiro Sugita, Makoto Yoshizawa

    Progress in Biomedical Optics and Imaging - Proceedings of SPIE　8316　2012

    DOI： 10.1117/12.911960 　

    ISSN： 1605-7422

  11. Intelligent sensing and monitoring : respiratory motion prediction for tumor following radiotherapy. Peer-reviewed

    K. Ichiji, N. Homma, M. Sakai, I. Bukovsky, X. Zhang, M. Osanai, M. Abe, N. Sugita, M. Yoshizawa

    Journal of Artificial Intelligence and Soft Computing Research　2　(4)　331-342　2012

  12. Tumor image extraction from fluoroscopy for a markerless lung tumor motion tracking and prediction Peer-reviewed

    Noriyasu Homma, Keita Ishihara, Yoshihiro Takai, Haruna Endo, Kei Ichiji, Masao Sakai, Yuichiro Narita, Makoto Abe, Norihiro Sugita, Makoto Yoshizawa

    MEDICAL IMAGING 2012: IMAGE-GUIDED PROCEDURES, ROBOTIC INTERVENTIONS, AND MODELING　8316　2012

    DOI： 10.1117/12.911960 　

    ISSN： 0277-786X

  13. SU‐D‐BRA‐02: An Extended Time‐Variant Seasonal Autoregressive Model‐Based Prediction for Irregular Breathing Motion Tracking

    K. Ichiji, N. Homma, M. Sakai, Y. Narita, Y. Takai, M. Yoshizawa

    Medical Physics　39　(6)　3616-3616　2012

    DOI： 10.1118/1.4734680 　

    ISSN： 0094-2405

  14. Respiratory Motion Prediction for Tumor Following Radiotherapy by using Time-variant Seasonal Autoregressive Techniques Peer-reviewed

    Kei Ichiji, Noriyasu Homma, Masao Sakai, Yoshihiro Takai, Yuichiro Narita, Mokoto Abe, Norihiro Sugita, Makoto Yoshizawa

    2012 ANNUAL INTERNATIONAL CONFERENCE OF THE IEEE ENGINEERING IN MEDICINE AND BIOLOGY SOCIETY (EMBC)　6028-6031　2012

    ISSN： 1557-170X

  15. Adaptive Seasonal Autoregressive Model Based Intrafractional Lung Tumor Motion Prediction for Continuously Irradiation Peer-reviewed

    K. Ichiji, M. Sakai, N. Homma, Y. Takai, M. Yoshizawa

    MEDICAL PHYSICS　37　(6)　2010/06

    DOI： 10.1118/1.3469028 　

    ISSN： 0094-2405

    eISSN： 2473-4209

  16. Prediction Methods of Unsteady Prediction Tumour Motion for Radiotherapy Invited Peer-reviewed

    Masao Sakai, Kei Ichiji, Noriyasu Homma, Yoshihiro Takai, Makoto Yoshizawa

    Proceedings of 5th Symposium on Bio-Nano Electronics　75-79　2010/02/24

  17. Development of a Prediction System of Lung Tumor Motion for Radiation Therapy Peer-reviewed

    K. Ichiji, M. Sakai, N.Homma, Y.Takai, M.Yoshizawa

    Proceedings of 5th Symposium on Bio-Nano Electronics　109-110　2010/02/24

  18. A Time Variant Seasonal ARIMA Model for Lung Tumor Motion Prediction Peer-reviewed

    K. Ichiji, M. Sakai, N. Homma, Y. Takai, M. Yoshizawa

    The Fifteenth International Symposium on Artificial Life and Robotics 2010(AROB 15th ’10)　2010/02/05

  19. Lung tumor motion prediction based on multiple time-variant seasonal autoregressive model for tumor following radiotherapy Peer-reviewed

    Kei Ichiji, Masao Sakai, Noriyasu Homma, Yoshihiro Takai, Makoto Yoshizawa

    2010 IEEE/SICE International Symposium on System Integration: SI International 2010 - The 3rd Symposium on System Integration, SII 2010, Proceedings　353-358　2010

    DOI： 10.1109/SII.2010.5708351 　

  20. 放射線治療のための肺腫瘍位置変動の周期ダイナミクス予測に関する一考察 Peer-reviewed

    市地慶, 酒井正夫, 本間経康, 高井良尋, 吉澤誠, 竹田宏

    計測自動制御学会東北支部45周年記念学術講演会講演論文集　1202　23-26　2009/09/01

  21. Auto-Detection of Non-Isolated Pulmonary Nodules Connected to The Chest Walls in X-ray CT images Peer-reviewed

    Satoshi Shimoyama, Noriyasu Homma, Masao Sakai, Tadashi, Ishibashi, Makoto Yoshizawa

    ICROS-SICE International Joint Conference 2009　3672-3675　2009/08

  22. A New Motion Management Method for Lung Tumor Tracking Radiation Therapy Peer-reviewed

    Noriyasu Homma, Masao Sakai, Haruna Endo, Masatoshi Mitsuya, Yoshihiro Takai, Makoto Yoshizawa

    WSEAS TRANSACTIONS on SYSTEMS　2009/04

  23. Time Series Prediction of Respiratory Motion for Lung Tumor Tracking Radiation Therapy Peer-reviewed

    N. Homma, M. Sakai, Y. Takai

    Proc. 10th NN　126-131　2009/03

  24. Auto-Detection of Non-Isolated Pulmonary Nodules in X-ray CT Images Peer-reviewed

    N. Homma, S. Shimoyama, M. Sakai, T. Ishibashi, M. Yoshizawa

    Proc. 8th AIKED　396-401　2009/02

  25. Human Brain Activities Related to Manual Control of a Nonholonomic System: An f-MRI Study Peer-reviewed

    N. Homma, S. Kato, T. Goto, M. Sakai, N. Sugita, M. Yoshizawa, Y. Yomogida, Y. Sassa, M. Sugiura, J. Riera, R. Kawashima

    IJACE　2　(2)　129-133　2009

  26. 平成19 年度東北大学学士課程入学者の基礎的情報対応能力について Peer-reviewed

    静谷啓樹, 酒井正夫, 磯辺秀司, 小泉英介, 安西従道

    東北大学高等教育開発推進センター紀要 第3号　(3)　307-312　2008/03

    Publisher:

    ISSN： 1881-0853

  27. 形状的特徴量抽出に基づく胸部X線CT画像における肺結核陰影パターンの自動鑑別 Peer-reviewed

    武井一典, 本間経康, 石橋忠司, 酒井正夫, 後藤太邦, 吉澤誠, 阿部健一

    知能と情報（日本知能情報ファジィ学会誌）　20　(1)　108-116　2008/02

    Publisher: Japan Society for Fuzzy Theory and intelligent informatics

    DOI： 10.3156/jsoft.20.108 　

    ISSN： 1347-7986

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    In this paper, we propose a new diagnosis method of pulmonary nodules in CT images to reduce false positive(FP) rate under high true positive (TP) rate conditions. An essential core of the method is to extract two novel and effective features from the raw CT images: One is orientation features of nodules in a region of interest (ROI) extracted by a gabor filter, while the other is variation of CT values of the ROI in the direction along body axis. Simulation results show that the discrimination rate of the proposed method is extremely improved compared with that by the conventional method.

  28. Natural intelligence: Noise-resistance of neural spike communication Peer-reviewed

    Noriyasu Homma, Koh Fuchigami, Masao Sakai, Takakuni Goto, Kenichi Abe

    Artificial Life and Robotics　12　(1-2)　295-300　2008

    DOI： 10.1007/s10015-007-0485-1 　

    ISSN： 1433-5298 1614-7456

  29. IT の教育利用に関する学士課程入学者に対するアンケート調査 ―IT 志向と教育利用ニーズを中心として― Invited Peer-reviewed

    林 一夫, 静谷啓樹, 酒井正夫, 磯辺秀司, 小泉英介

    東北大学高等教育開発推進センター紀要 第２号　(2)　225-236　2007/03

    Publisher:

    ISSN： 1881-0853

  30. 東北大学川内北キャンパスの無線ＬＡＮ 接続サービス Invited Peer-reviewed

    酒井正夫, 静谷啓樹, 磯辺秀司, 小泉英介, 二階堂秀夫, 安西従道, 白石茂典, 田中秀樹

    東北大学高等教育開発推進センター紀要 第２号　(2)　245-250　2007/03

    Publisher:

    ISSN： 1881-0853

  31. 平成18 年度東北大学学士課程入学者の基礎的情報対応能力について Invited Peer-reviewed

    静谷啓樹, 林 一夫, 酒井正夫, 磯辺秀司, 小泉英介

    東北大学高等教育開発推進センター紀要 第２号　(2)　83-90　2007/03

    Publisher:

    ISSN： 1881-0853

  32. Computer Aided Diagnosis System for Pulmonary Nodules Using Hierarchical Feature Extraction Invited Peer-reviewed

    Kazunori Takei, Noriyasu Homma, Tadashi Ishibashi, Masao Sakai, Makoto Yoshizawa, Kenichi Abe

    Proc. of 12th Int'l. Symposium on Artificial Life and Robotics　1　(1)　390-393　2007/01

  33. 複雑系モデルを用いた生体循環系ダイナミクスの解析 Peer-reviewed

    成田 大気, 本間 経康, 酒井 正夫

    東北大学医学部保健学科紀要　15　(2)　125-135　2006

    Publisher:

    ISSN： 1348-8899

  34. Self-Organizing Neural Networks for Incremental Category Learning Invited Peer-reviewed

    Masao Sakai, Kazuyuki Takei, Noriyasu Homma, Kenichi Abe

    Proc. 11th Int'l. Symp. AROB　1　(1)　520-523　2006/01

  35. Natural Intelligence: Noise-resistance of Neural Spike Communication Invited Peer-reviewed

    Noriyasu Homma, Koh Fuchigami, Masao Sakai, Kenichi Abe

    Proc. 11th Int'l. Symp. AROB　1　(1)　504-507　2006/01

  36. Self-organizing neural networks using discontinuous teacher data for incremental category learning Invited Peer-reviewed

    Masao Sakai, Noriyasu Homma, Kenichi Abe

    2006 SICE-ICASE INTERNATIONAL JOINT CONFERENCE, VOLS 1-13　1　(1)　3870-+　2006

  37. Nonlinear Analysis of chaotic dynamics in human circulatory systems Invited Peer-reviewed

    Taiki Narita, Noriyasu Homma, Masao Sakai, Akira Tanaka, Makoto Yoshizawa, Kenichi Abe

    Proc. SICE Annual Conference 2005 in Okayama　1　(1)　488-493　2005/08

  38. Is Neural Firing Frequency an Informational Carrier in Neural Systems? Invited Peer-reviewed

    Koh Fuchigami, Noriyasu Homma, Masao Sakai, Kenichi Abe

    Proc. SICE Annual Conference 2005 in Okayama　1　(1)　2067-2072　2005/08

  39. Multilayer Self-Organizing Category Formation Networks Invited Peer-reviewed

    Masao Sakai, Noriyasu Homma, Yosukue Koyanaka, Kenichi Abe

    Proc. SICE Annual Conference 2005 in Okayama　1　(1)　2895-2900　2005/08

  40. Chaotic Mode Transition Dynamics In Human Circulatory Systems Invited Peer-reviewed

    Taiki Narita, Noriyasu Homma, Masao Sakai, Makoto Yoshizawa

    Proc. of the 16th IFAC World Congress in Prague　1　(1)　0-0　2005/07

  41. Chaotic mode transition dynamics in human circulatory systems

    Taiki Narita, Noriyasu Homma, Masao Sakai, Makoto Yoshizawa, Kenichi Abe

    IFAC Proceedings Volumes (IFAC-PapersOnline)　16　266-271　2005

    Publisher: IFAC Secretariat

    DOI： 10.3182/20050703-6-cz-1902.02159 　

    ISSN： 1474-6670

  42. Analysis of Electromagnetic Field Generated by Neural Activity in the Brain Peer-reviewed

    TAKEI Kazunori, HOMMA Noriyasu SAKAI Masao, YOSHIZAWA Makoto, ABE Kenichi

    東北大学医学部保健学科紀要　14　(2)　81-91　2005

  43. カオス的遍歴現象を呈するモード遷移ダイナミクスモデル Peer-reviewed

    成田大気, 本間経康, 酒井正夫, 吉澤 誠, 阿部健一

    東北大学医学部保健学科紀要　13　(2)　101-112　2004

    Publisher:

    ISSN： 1348-8899

  44. 2重フィードバック型ニューロンモデルの発火ダイナミクス解析 Peer-reviewed

    Kou Fuchigami, Noriyasu Homma, Masao Sakai, Kenichi Abe

    東北大学医学部保健学科紀要　13　(1)　33-41　2004

  45. ニューラルネットワークを用いた顔表情認識 Peer-reviewed

    SAKAI Masao

    東北大学医学部保健学科紀要　13　(1)　23-32　2004

  46. Self-Organizing Neural Networks for Concept Formation Peer-reviewed

    Noriyasu Homma, Masao Sakai, Kenichi Abe

    Proc. 9th Int'l. Symp. AROB　1　(1)　347-350　2004/01

  47. Dynamic neural structure for long-term memory formation Invited Peer-reviewed

    N Homma, M Sakai, K Abe, H Takeda

    SICE 2004 ANNUAL CONFERENCE, VOLS 1-3　1　(1)　2272-2277　2004

  48. A simple spike neural network can generate complex firing patterns Invited Peer-reviewed

    K Fuchigami, N Homma, M Sakai, K Abe

    SICE 2004 ANNUAL CONFERENCE, VOLS 1-3　1　(1)　2149-2152　2004

  49. Face recognition by concept formation neural structure Invited Peer-reviewed

    Y Koyanaka, N Homma, M Sakai, K Abe

    SICE 2004 ANNUAL CONFERENCE, VOLS 1-3　1　(1)　2130-2134　2004

  50. Chaotic itinerancy model for human circulatory systems dynamics Invited Peer-reviewed

    T Narita, M Sakai, N Homma, M Yoshizawa, K Abe

    SICE 2004 ANNUAL CONFERENCE, VOLS 1-3　1　(1)　2124-2129　2004

  51. Statistical Approximation Learning of Discontinuous Functions using Simultaneous Recurrent Neural Networks Peer-reviewed

    Masao Sakai, Noriyasu Homma, Madan M. Gupta, Kenichi Abe

    Proc. of 2002 IEEE Int. Symposium on Intelligent Control (ISIC)　434-439　2003/04

  52. Phoneme Recognition using Pulse Coupled Neural Networks with a Radial Basis Function Peer-reviewed

    Masao Sakai, Taiji Sugiyama, Noriyasu Homma, Kenichi Abe

    Bulletin of College of Medical Sciences, Tohoku University　12　(1)　35-41　2003

    Publisher:

    ISSN： 0917-4435

  53. Speech Recognition using Pulse Coupled Neural Networks with a Radial Basis Function Peer-reviewed

    Taiji Sugiyama, Noriyasu Homma, Kenichi Abe, Masao Sakai

    International Journal of Artificial Life and Robotics　7　2003

    DOI： 10.1007/BF02471198 　

  54. Analysis of electromagnetic field of nerve impulses in brain using FDTD method Peer-reviewed

    K Sasaki, N Homma, M Sakai, K Abe

    SICE 2003 ANNUAL CONFERENCE, VOLS 1-3　1　(1)　502-507　2003

  55. Lyapunov spectrum analysis of reconstructed attractors from observed time series Peer-reviewed

    M Sakai, N Homma, M Yano, K Abe

    SICE 2003 ANNUAL CONFERENCE, VOLS 1-3　3347-3352　2003

  56. A self-organizing concept formation network Peer-reviewed

    N Homma, M Sakai, K Abe, H Takeda

    SICE 2003 ANNUAL CONFERENCE, VOLS 1-3　2337-2341　2003

  57. Statistical Approximation Learning Method of Discontinuous Nonlinear Functions using Simultaneous Recurrent Networks Peer-reviewed

    Masao Sakai, Noriyasu Homma, Kenichi Abe

    Trans. SICE　39　(6)　600-606　2003

    Publisher: The Society of Instrument and Control Engineers

    DOI： 10.9746/sicetr1965.39.600 　

    ISSN： 0453-4654

    More details Close

    In this paper, a statistical approximation learning (SAL) method is proposed for training a new type of neural networks which is known as simultaneous recurrent networks (SRNs). SRNs have the capability to approximate non-smooth functions which cannot be approximated by using conventional feedforward neural networks. However, most of learning methods for SRNs are computationally expensive due to their inherent recursive calculations. To solve this problem, a statistical relation between the time-series of the network outputs and the network configuration parameters is used in the proposed SAL method. Simulation results show that the SAL method can learn a strongly nonlinear function efficiently.

  58. A Statistical Approximation Learning Method for simultaneous recurrent networks Peer-reviewed

    Masao Sakai, Noriyasu Homma, Kenichi Abe

    Proc. of the 15th World Congress of IFAC　2491-2496　2002/07

  59. Complexity Control Method of Chaos Dynamics in Recurrent Neural Networks Peer-reviewed

    Masao Sakai, Noriyasu Homma, Kenichi Abe

    Transactions on Control, Automation and Systems Engineering (ICASE)　4　(2)　124-129　2002

  60. Learning method by a statistical approximation for simultaneous recurrent networks Peer-reviewed

    Masao Sakai, Noriyasu Homma, Kenichi Abe

    Proc. of AROB 7th 2002　2002/01

  61. Statistical learning method of discontinuous functions using simultaneous recurrent networks Peer-reviewed

    M Sakai, N Homma, K Abe

    SICE 2002: PROCEEDINGS OF THE 41ST SICE ANNUAL CONFERENCE, VOLS 1-5　3110-3115　2002

  62. Phase-space reconstruction from observed time series using Lyapunov spectrum analysis Peer-reviewed

    M Yano, N Homma, M Sakai, K Abe

    SICE 2002: PROCEEDINGS OF THE 41ST SICE ANNUAL CONFERENCE, VOLS 1-5　701-706　2002

  63. Control of Chaos Dynamics in Recurrent Neural Networks Peer-reviewed

    Masao Sakai, Noriyasu Homma, Kenichi Abe

    Proc. of the ICCAS 2001　2001　292-295　2001/12

  64. Complexity Control Methods of Chaos Dynamics in Recurrent Neural Networks Peer-reviewed

    Masao Sakai, Noriyasu Homma, Kenichi Abe

    Trans. SICE　37　(3)　250-253　2001

    Publisher:

    DOI： 10.9746/sicetr1965.37.250 　

    ISSN： 0453-4654

  65. Chaos control by stochastic analysis on recurrent neural networks Peer-reviewed

    Masao Sakai, Noriyasu Homma, Kenichi Abe

    Proc. of AROB 6th 2001　2　(1)　478-481　2001

  66. Stochastic analysis of chaos dynamics in recurrent neural networks Peer-reviewed

    N Homma, M Sakai, MM Gupta, K Abe

    JOINT 9TH IFSA WORLD CONGRESS AND 20TH NAFIPS INTERNATIONAL CONFERENCE, PROCEEDINGS, VOLS. 1-5　298-303　2001

  67. Complexity Control Method of Chaos Dynamics in Recurrent Neural Networks Peer-reviewed

    Masao Sakai, Noriyasu Homma, Kenichi Abe

    Proc. of KACC 2000　494-497　2000/10

    More details Close

    2000 KACC Best Paper Award 受賞

  68. Complexity Control Method by Stochastic Analysis for Recurrent Neural Networks Peer-reviewed

    Masao Sakai, Noriyasu Homma, Kenichi Abe

    Proc. of AROB 5th 2000　1　281-284　2000/01

  69. Complexity Control Method for Recurrent Neural Networks Peer-reviewed

    Masao Sakai, Noriyasu Homma, Kenichi Abe

    Proc. of IEEE SMC 1999　1　484-489　1999/10

  70. Control method of the Lyapunov exponents for recurrent neural networks Peer-reviewed

    Noriyasu Homma, Masao Sakai, Kenichi Abe

    Proc. of the 14th World Congress of IFAC　K　51-56　1999/07

  71. Complexity control methods of dynamics in recurrent neural networks Peer-reviewed

    Noriyasu Homma, Masao Sakai, Kenichi Abe, Hiroshi Takeda

    Trans. SICE　35　(1)　138-143　1999

    Publisher: The Society of Instrument and Control Engineers

    DOI： 10.9746/sicetr1965.35.138 　

    ISSN： 0453-4654

    More details Close

    The paper demonstrates that a complexity of dynamics in recurrent networks with N neurons can be controlled by our gradient methods. The complexity, i.e. the Lyapunov exponent, is calculated by observing the state transition for a long-term period T. One of the control methods is based on the conventional learning algorithms for the recurrent networks. This is the method with high-precision, but it requires O(N5T) expected time. To reduce the expensive run time, we propose another method based on the approximate relation between the complexity and a new parameter of the network configuration reported in our previous papers. This approximation requires only O(N2) run time. Simulation results show that the first method can control the exponent and that the approximation one can control the exponent under a restriction. The networks can learn not only the target time series, but also the exponent of the target by a combination method which is incorporated the proposed control method into the conventional learning algorithm.

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Misc. 15

  1. Reproducibility of Heart Rate Variability Indexes by 72-hour Continuous ECG Monitoring

    湯田恵美, 金子格, 杉田典大, 酒井正夫, 吉澤誠, 早野順一郎, 早野順一郎

    時間生物学　27　(2)　2021

    ISSN： 1348-2025

  2. 深層学習は乳癌画像をどう読むか

    本間経康, 本間経康, 張暁勇, 張暁勇, 高野寛己, 野呂恭平, 張彰, 陳家旗, 市地慶, 市地慶, 杉田典大, 酒井正夫, 吉澤誠, 川住祐介, 石橋忠司

    日本乳癌画像研究会プログラム・抄録集　28th　35　2019/01/15

  3. A-7-4 An Evaluation of a Password Manager by using the Secret Sharing, a Personal Server and a Smartphone in the UDS Framework

    Fukumitsu Masayuki, Hasegawa Shingo, Iwazaki Junya, Sakai Masao, Takahashi Daiki

    Proceedings of the IEICE General Conference　2015　138-138　2015/02/24

    Publisher: The Institute of Electronics, Information and Communication Engineers

  4. The Trust Anchor Renewal Technology

    2009　1-6　2011/10/12

  5. On the Computational Complexity of the Discrete Logarithm Problem over Algebraic Tori

    NISHIGAKI Yuji, HASEGAWA Shingo, ISOBE Shuji, KOIZUMI Eisuke, SAKAI Masao, SHIZUYA Hiroki

    IEICE technical report　108　(473)　545-550　2009/03/02

    Publisher: The Institute of Electronics, Information and Communication Engineers

    ISSN： 0913-5685

    More details Close

    In this paper we investigate the computational complexity of the discrete logarithm problem over algebraic tori (TDLP). We show that (i) each algebraic torus is a computational group, (ii) TDLP reduces in polynomial time to a set in the intersection of NP and coNP, and (iii) the order-certified discrete logarithm over a finite field reduces in polynomial to a variation of TDLP

  6. 平成20年度東北大学学士課程入学者の基礎的な情報対応能力について

    静谷啓樹, 酒井正夫, 磯辺秀司, 小泉英介, 安西従道, 行方義忠

    東北大学高等教育開発推進センター紀要　4　(4)　217-223　2009/03

    Publisher: 東北大学高等教育開発推進センター

    ISSN： 1881-0853

  7. 平成20年度東北大学学士課程入学者の基礎的な情報対応能力について

    静谷 啓樹, 酒井 正夫, 磯辺 秀司

    情報教育研究集会講演論文集　2009　A5-12　2009

    Publisher: 情報教育研究集会プログラム委員会

    ISSN： 1883-6003

  8. 平成19年度東北大学学士課程入学者の基礎的な情報対応能力について

    静谷 啓樹, 酒井 正夫, 磯辺 秀司

    情報教育研究集会講演論文集　2008　B7-12　2008

    Publisher: 情報教育研究集会企画・プログラム委員会

    ISSN： 1883-6003

  9. Computer Aided Diagnosis for Pulmonary Nodules by Shape Feature Extraction

    K. Takei, N. Homma, T. Ishibashi, M. Sakai, M. Yoshizawa

    Proc. SICE 2007　1964-1967　2007/11

  10. A Technique for Making PKI Robust

    YOSHIDA Masaki, HASEGAWA Shingo, ISOBE Shuji, KOIZUMI Eisuke, SAKAI Masao, SHIZUYA Hiroki, FUTA Yuichi, MAEDA Manabu

    IEICE technical report　106　(595)　119-124　2007/03/09

    Publisher: The Institute of Electronics, Information and Communication Engineers

    ISSN： 0913-5685

    More details Close

    We study a strategy for recovering a PKI system without reconstructing the whole one when the trust anchor has been broken. In addition, we propose a technique for making the system more secure and flexible from viewpoints of its management and structure.

  11. A Digital Watermarking for Audio Information : Randomized Method and Beat-Frequency Method

    MIURA Shinya, SAKAI Masao, SHIZUYA Hiroki

    IEICE technical report　106　(595)　125-130　2007/03/09

    Publisher: The Institute of Electronics, Information and Communication Engineers

    ISSN： 0913-5685

    More details Close

    In this paper, we propose a randomized method and a beat-frequency method for an audio digital watermarking. The randomized method is based on a majority vote technique. It enables to enhance the detection accuracy without a serious deterioration of the sound quality by embedding watermark probabilistically and redundancy. The beat-frequency method is an algorithm to embed a high-density watermark in the audio by using the beat-frequency which is hard for human to perceive. We examine the performance of the proposed methods by simulations and experiments.

  12. Complexity of abstract DDoS attack problems

    YOKOTA Daisuke, ISOBE Shuji, KOIZUMI Eisuke, SAKAI Masao, SHIZUYA Hiroki

    IEICE technical report　105　(665)　117-121　2006/03/16

    Publisher: The Institute of Electronics, Information and Communication Engineers

    ISSN： 0913-5685

    More details Close

    The DDoS attack is one of the most serious problems on the Internet. There have been many researches for developing prevention schemes against the DDoS attacks. In order to protect networks against the DDoS attacks, it is desirable to clarify the vulnerabilities of the networks from the attacker's point of view. However, a few studies have been paid their attention for such a standpoint. In this paper, we formulate the DDoS attack as an abstract source location problem on dynamic networks. We show that this problem is NP-complete thereby it is hard for attackers to deploy his ideal agents.

  13. Complexity of Diffie-Hellman Problems and Its Variants

    MANABE Kazunari, ISOBE Shuji, KOIZUMI Eisuke, SAKAI Masao, SHIZUYA Hiroki

    IEICE technical report　105　(665)　105-110　2006/03/16

    Publisher: The Institute of Electronics, Information and Communication Engineers

    ISSN： 0913-5685

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    The complexity of the function DH breaking the Diffie-Hellman key exchange scheme (DH) has been widely studied until today. Recently, a new function coDH that is a variant of function DH is proposed and there have been proposed some cryptographic schemes that are based on the complexity of coDH. However, the complexity of coDH has not been rather clarified. For example, there is no known polynomial-time reduction for the function coDH and other cryptographic functions including DH. In this paper, we study the reductions among the function coDH and other functions and analyize the complexity of coDH.

  14. 次期教育用計算機システムの概要(3.2 第2回情報シナジー研究会, 3. 研究活動)

    安西 従道, 二階堂 秀夫, 磯辺 秀司, 酒井 正夫, 満保 雅浩, 静谷 啓樹

    年報　3　86-89　2004/06

    Publisher: 東北大学情報シナジーセンター

  15. 情報教育用計算機システムとその運用状況について(2.<特集>第1回情報シナジー研究会)

    磯辺 秀司, 酒井 正夫, 東北大学情報シナジーセンター情報教育研究部, 東北大学情報シナジーセンター情報教育研究部

    年報　2　12-18　2002/07/01

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Books and Other Publications 9

  1. Frontiers in Radiation Oncology, Dr. Tejinder Kataria (Ed.)

    Kei Ichiji, Noriyasu Homma, Masao Sakai, Makoto Abe, Norihiro Sugita, Makoto Yoshizawa

    InTech　2013/07

    ISBN: 9789535111634

  2. 東北大生のための教育系情報システム活用ガイド 2012

    足立 佳菜, 磯辺 秀司, 小泉 英介, 酒井 正夫, 静谷 啓樹, 代田 有紗, 杉浦 謙介, 爲川 雄二, 長谷川 真吾, 松田 史憲, 三石 大

    共立出版　2012/04

  3. 東北大生のための教育系情報システム活用ガイド 2011

    足立 佳菜, 磯辺 秀司, 小泉 英介, 酒井 正夫, 静谷 啓樹, 代田 有紗, 杉浦 謙介, 爲川 雄二, 長谷川 真吾, 松田 史憲, 三石 大

    共立出版　2011/04

  4. Digital Campus 2010

    磯辺 秀司, 加藤 信哉, 小泉 英介, 酒井 正夫, 静谷 啓樹, 杉浦 謙介, 爲川 雄二, 長谷川 真吾, 松田 史憲

    共立出版　2010/04

  5. Digital Campus 2009 東北大学高等教育開発推進センター情報教育システム利用の手引き2009年度版

    安西 従道, 磯辺 秀司, 小泉 英介, 後藤 英昭, 酒井 正夫, 静谷 啓樹, 千田 栄幸, 二階堂 秀夫, 満保 雅浩

    共立出版　2009/04

  6. 診療放射線技師 マスターテキスト 下巻

    梁川 功, 高井良尋, 石橋忠司, 本間経康, 酒井正夫

    メジカルビュー　2008/04

    ISBN: 9784758306867

  7. Digital Campus 2008 東北大学高等教育開発推進センター情報教育システム利用の手引き2008年度版

    安西 従道, 磯辺 秀司, 小泉 英介, 後藤 英昭, 酒井 正夫, 静谷 啓樹, 千田 栄幸, 二階堂 秀夫, 満保 雅浩

    共立出版　2008/04

  8. Digital Campus 2007 東北大学高等教育開発推進センター情報教育システム利用の手引き2007年度版

    安西 従道, 磯辺 秀司, 小泉 英介, 後藤 英昭, 酒井 正夫, 静谷 啓樹, 千田 栄幸, 二階堂 秀夫, 満保 雅浩

    共立出版　2007/04

  9. Applied Research in Unvertainty Modeling and Analysis

    N. Homma, M.M. Gupta, M. Sakai, M. Yoshizawa, K. Abe

    2005

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Presentations 27

  1. 指定した確率操作を伴う敵対的攻撃を用いたDNNモデルの所有権検証

    暗号と情報セキュリティシンポジウム 2025　2025/01/24

  2. モデル更新の貢献度に応じて報酬配分を行うブロックチェーンを活用した分散型連合学習

    村形皇映, 栗林稔, 酒井正夫, 磯辺秀司, 小泉英介

    暗号と情報セキュリティシンポジウム 2025

  3. Bitcoin2.0の現状～ブロックチェーン技術の有用性と課題～ Invited

    酒井 正夫

    東北大学大学院情報科学研究科主催第11回総合科学を考えるセミナー「新しい時代を牽引する情報通信技術」　2018/09/28

  4. ブロックチェーンと中央集権型サーバの連携による実用的スマートコントラクトの実現手法

    福光 正幸, 長谷川 真吾, 磯辺 秀司, 岩田 直樹, 岩崎 淳也, 小泉 英介, 中田 恒夫, 酒井 正夫

    第82回コンピュータセキュリティ研究会 (2018-CSEC-82)　2018/07/25

  5. A Method for Constructing an Autonomous Decentralized P2P Storage with High Confidentiality and Reliability International-presentation

    Masayuki Fukumitsu, Shingo Hasegawa, Shuji Isobe, Jun-ya Iwazaki, Eisuke Koizumi, Masao Sakai

    The Proceeding of 4th International Workshop on Information and Communication Security 2017　2017/11/22

  6. ブロックチェーン：医療機関間の安全で自律分散的なデータ連携に向けて

    岩崎 淳也, 酒井 正夫

    第56回日本生体医工学会大会　2017/05/03

  7. A Proposal of a Secure P2P-type Storage Scheme by using the Secret Sharing and the Blockchain International-presentation

    Masayuki Fukumitsu, Shingo Hasegawa, Jun-ya Iwazaki, Masao Sakai, Daiki Takahashi

    The 31th IEEE International Conference on Advanced Information Networking and Applications (AINA-2016)　2017/03/27

  8. 自律分散型P2Pストレージの定量的信頼性評価

    福光正幸, 長谷川真吾, 岩崎淳也, 酒井正夫

    2017年暗号と情報セキュリティシンポジウム(SCIS2017)　2017/01/24

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    論文集2D2-5

  9. A Proposal of a Password Manager Satisfying Security and Usability by Using the Secret Sharing and a Personal Server International-presentation

    Masayuki Fukumitsu, Shingo Hasegawa, Jun-ya Iwazaki, Masao Sakai, Daiki Takahashi

    The 30th IEEE International Conference on Advanced Information Networking and Applications (AINA-2016)　2016/03/23

  10. 秘密分散法と匿名通信による秘匿性に優れたP2P型ストレージ技術の提案 International-presentation

    福光 正幸, 長谷川 真吾, 岩崎 淳也, 酒井 正夫, 高橋 大樹

    第72回コンピュータセキュリティ研究会 (2016-CSEC-72)　2016/03/03

  11. 商用ホスティングサービスを活用してサーバ構築とウェブアプリ開発を体験する授業の改善成果報告

    酒井正夫, 早川美徳, 三石大, 長谷川真吾, 静谷啓樹, 磯邉秀司, 小泉英介

    大学ICT推進協議会2015年度年次大会　2015/12/02

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    3F1-3

  12. クラウドストレージのセキュリティ技術

    第100回システム制御研究会（通研講演会）　2015/06/13

  13. 東北大学におけるリバースプロキシ型認証連携システムの導入とその運用報告

    行方義忠, 安西従道, 酒井正夫, 田中弓子, 早川美徳

    大学ICT推進協議会2014年度年次大会　2014/12/10

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    F2B-5

  14. パブリッククラウドを活用した「IaaSおよびサーバアプリ開発体験」授業の実践報告

    酒井正夫, 早川美徳, 三石大, 長谷川真吾, 静谷啓樹, 磯邉秀司, 小泉英介

    大学ICT推進協議会2014年度年次大会　2014/12/10

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    F2E-2

  15. プログラミング初学者のための学習支援ツールの開発

    早川美徳, 酒井正夫, 三石大, 長谷川真吾, 静谷啓樹, 磯邉秀司, 小泉英介, 二階堂秀夫

    大学ICT推進協議会2014年度年次大会　2014/12/10

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    F2E-3

  16. 秘密分散法とサーバアプリを用いた安全性と利便性を両立するパスワードマネージャの提案

    福光正幸, 長谷川真吾, 岩崎淳也, 酒井正夫, 高橋大樹

    コンピュータセキュリティシンポジウム2014 (CSS2014)　2014/10/22

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    論文集2C3-3

  17. 秘密分散法とサーバアプリ, スマートフォンを用いたパスワードマネージャのUDSフレームワークによる性能評価

    福光正幸, 長谷川真吾, 岩崎淳也, 酒井正夫, 高橋大樹

    2015年電子情報通信学会総合大会　2014/03/10

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    講演要旨A-7-4

  18. 秘密分散法によりクラウドストレージを安全に活用する技術の実用化研究

    福光正幸, 長谷川真吾, 岩崎淳也, 酒井正夫, 高橋大樹

    2014年暗号と情報セキュリティシンポジウム(SICS2014)　2014/01/21

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    論文集3C1-3

  19. 東北大学におけるリバースプロキシ型認証連携システムの導入とその運用報告

    酒井 正夫, 行方 義忠, 安西 従道, 田中 弓子, 早川 美徳

    大学ICT推進協議会2013年度年次大会　2013/12/18

  20. ウェブシステムによる自由参加型学習イベントの受付管理業務省力化の一事例

    酒井 正夫, 北原 良夫, 田中 弓子, 早川 美徳

    大学ICT推進協議会2012年度年次大会　2012/12/17

  21. 東北大学における全学規模のコースウェア構築とその運用報告

    酒井 正夫, 田中 弓子, 行方 義忠, 早川 美徳

    平成22年度 情報教育研究集会　2010/12/10

  22. 時変位相回帰モデルによる追尾照射放射線治療のための肺腫瘍位置変動予測法

    市地 慶, 酒井 正夫, 本間 経康, 高井 良尋, 吉澤 誠

    第11回計測自動制御学会 システムインテグレーション部門講演会(SI2010)　2010/12/10

  23. 放射線治療のための肺腫瘍位置変動の周期ダイナミクス予測に関する一考察

    市地 慶, 酒井 正夫, 本間 経康, 高井 良尋, 吉澤 誠

    計測自動制御学会東北支部 45周年記念学術講演　2009/09/07

  24. 追跡照射放射線治療のための肺腫瘍位置の呼吸性変動予測モデル

    酒井正夫, 本間経康, 高井良尋

    第51回 自動制御連合講演会　2008/11/22

  25. 乱択法に基づく電子すかし

    酒井 正夫, 三浦 真也, 静谷啓樹

    第5回マルチメディア情報ハイディング研究会　2008/11/06

  26. New Technique for Time Series Prediction of Internal Organs Motion - Application for real-time tracking radiotherapy with MLC - International-presentation

    Masao Sakai, Noriyasu Homma, Yoshihiro Takai

    The 2008 Varian Reseach partnership Symposium　2008/04/28

  27. 電気系学生のための暗号技術入門

    電子情報通信学会北陸支部主催講演会　2008/02/01

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Industrial Property Rights 18

  1. サービスデータ提供方法、および情報処理システムの製造方法

    酒井正夫, 岩崎淳也, 小泉英介, 久井雅史

    特許6664716

    Property Type: Patent

  2. 情報処理システム、情報処理装置、情報処理方法、及び、プログラム

    長谷川真吾, 岩崎淳也, 酒井正夫, 高橋大樹, 福光正幸

    特許第6567683号

    Property Type: Patent

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    PCT/JP2016/80351

  3. 情報処理システム、公開鍵の変更方法、および、プログラム

    酒井正夫, 岩崎淳也, 小泉英介, 長谷川真吾, 磯邉秀司, 福光正幸

    特許6545888

    Property Type: Patent

  4. 情報処理システム、データ提供方法、および情報処理システムの製造方法

    酒井正夫, 岩崎淳也, 小泉英介, 長谷川真吾, 磯邉秀司, 福光正幸

    Property Type: Patent

  5. 情報仲介装置、情報提供装置、及び情報取得装置

    酒井正夫, 中田恒夫, 岩田直樹, 福光正幸, 長谷川真吾, 磯辺秀司, 岩崎淳也, 小泉英介

    Property Type: Patent

  6. 信号処理装置、信号処理プログラム及び信号処理プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体

    本間 経康, 高井 良尋, 遠藤 春奈, 市地 慶, 酒井 正夫, 吉澤 誠

    Property Type: Patent

  7. 改ざん監視システム、管理装置及び管理方法

    海上 勇二, 布田 裕一, 松崎 なつめ, 静谷 啓樹, 酒井 正夫, 磯辺 秀司, 小泉 英介, 長谷川 真吾, 岩崎 淳也

    特許第5681028号

    Property Type: Patent

  8. 改ざん監視システム、管理装置及び改ざん管理方法

    海上 勇二, 布田 裕一, 松崎 なつめ, 静谷 啓樹, 酒井 正夫, 磯辺 秀司, 小泉 英介, 長谷川 真吾, 岩崎 淳也

    特許第5744855号

    Property Type: Patent

  9. 情報処理装置、管理装置、不正モジュール検知システム、不正モジュール検知方法、不正モジュール検知プログラムを記録している記録媒体、管理方法、管理プログラムを記録している記録媒体および集積回路

    海上 勇二, 布田 裕一, 松崎 なつめ, 静谷 啓樹, 酒井 正夫, 磯辺 秀司, 小泉 英介, 長谷川 真吾, 岩崎 淳也

    特許第5411282号

    Property Type: Patent

  10. 不正モジュール特定装置、情報処理装置、不正モジュール特定方法、不正モジュール特定プログラム、集積回路、不正モジュール無効化システム、および不正モジュール無効化方法

    海上 勇二, 前田 学, 布田 裕一, 松崎 なつめ, 野仲 真佐男, 静谷 啓樹, 酒井 正夫, 磯辺 秀司, 小泉 英介, 長谷川 真吾, 宮内 誠 カルロス

    特許第5453324号

    Property Type: Patent

  11. 改竄監視システム、管理装置及び改竄管理方法

    海上 勇二, 前田 学, 布田 裕一, 松崎 なつめ, 野仲 真佐男, 静谷 啓樹, 酒井 正夫, 磯辺 秀司, 小泉 英介, 長谷川 真吾, 宮内 誠 カルロス

    特許第5453323号

    Property Type: Patent

  12. ソフトウェア更新システム、管理装置、記録媒体及び集積回路

    前田 学, 海上 勇二, 布田 裕一, 松崎 なつめ, 野仲 真佐男, 静谷 啓樹, 酒井 正夫, 磯辺 秀司, 小泉 英介, 長谷川 真吾

    特開2010-152877

    Property Type: Patent

  13. 監視システム、プログラム実行装置、監視プログラム、記録媒体及び集積回路

    前田 学, 海上 勇二, 布田 裕一, 松崎 なつめ, 野仲 真佐男, 静谷 啓樹, 酒井 正夫, 磯辺 秀司, 小泉 英介, 長谷川 真吾

    特許第5390532号

    Property Type: Patent

  14. 信号処理装置、信号処理方法、信号処理プログラム及び信号処理プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体並びに放射線治療装置

    高井 良尋, 本間 経康, 酒井 正夫

    特許第5604306号

    Property Type: Patent

  15. ソフトウェア更新装置、ソフトウェア更新システム、改ざん検証方法、及び改ざん検証プログラム

    前田 学, 布田 裕一, 松崎 なつめ, 横田 薫, 野仲 真佐男, 海上 勇二, 静谷 啓樹, 酒井 正夫, 磯辺 秀司, 小泉 英介, 長谷川 真吾, 皆川 まりか

    特許第4932033号

    Property Type: Patent

  16. 画像診断支援システム、画像診断支援方法および画像診断支援プログラム

    本間 経康, 武井 一典, 石橋 忠司, 酒井 正夫, 吉澤 誠

    Property Type: Patent

  17. ソフトウェア更新装置、ソフトウェア更新システム、無効化方法、及び無効化プログラム

    前田 学, 布田 裕一, 松崎 なつめ, 横田 薫, 野仲 真佐男, 海上 勇二, 静谷 啓樹, 酒井 正夫, 磯辺 秀司, 小泉 英介, 長谷川 真吾, 皆川 まりか

    特許第4932034号

    Property Type: Patent

  18. 分散情報配布装置、保持装置、認証局装置及びシステム

    前田 学, 野仲 真佐男, 布田 裕一, 横田 薫, 松崎 なつめ, 静谷 啓樹, 酒井 正夫, 磯辺 秀司, 小泉 英介, 長谷川 真吾, 吉田 正樹

    特許第5214474号

    Property Type: Patent

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Research Projects 12

  1. 時系列解析とその予測に関する研究 Competitive

    2009/04 - Present

  2. 情報セキュリティに関する研究 Competitive

    2006/04 - Present

  3. A Study on Analysis of Electromagnetic Field of Nerve Impulses in Brain using FDTD Method Competitive

    2003/04 - Present

  4. A Study on Concept Formation of a Self-Organizing Neural Structure Competitive

    2003/04 - Present

  5. Study on complexity control method for recorrent neural networks Competitive

    1997/04 - Present

  6. Web3技術を用いた地域DX推進のためのデータ利活用技術開発の実証型研究

    酒井 正夫

    Offer Organization: 日本学術振興会

    System: 科学研究費助成事業

    Category: 基盤研究(C)

    Institution: 東北大学

    2024/04/01 - 2027/03/31

  7. 安全で実用的な個人データ活用のためのスマートコントラクト技術の開発

    酒井 正夫

    Offer Organization: 日本学術振興会

    System: 科学研究費助成事業

    Category: 基盤研究(C)

    Institution: 東北大学

    2021/04/01 - 2024/03/31

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    本研究の主目的は，P2Pノード群をスマートコントラクト連携させて，各P2Pノード群が保持するデータを相互に安心・安全に活用可能にするための技術の開発である．研究初年度である2021年度は，その実験環境の構築に取り組み，P2Pノードとして動作するIoTデバイス装置とそれらを連携・管理するサーバシステムを試作した．また，実環境での実証実験を行い，試作した装置・システムの有効性や課題の検証も行った． 具体的には，P2Pノード群にはLinuxが動作するシングルボードコンピュータ（Raspberry Pi zero）を採用し，各P2Pノードが周囲のBLE（Bluetooth Low Energy）信号やCO2濃度のデータを観測し，さらに，それらのデータをエッジコンピューティングにより解析して，周囲の人流量を予測するIoTデバイス装置を作成した．また，各P2Pノード群が予測・保持する人流量データを管理サーバ経由で相互に連携・活用させるソフトウェア群も開発した．さらに，地元の飲食店や商店街など不特定多数の人々が行き来する実際の環境で，開発したIoTデバイス装置や管理サーバの実証実験を行い，その有効性を検証した．その結果，スマートフォンアプリ「新型コロナウイルス接触確認アプリCOCOA」が発信する接触検知用の信号の観測・活用することが，人流量の高精度推計とプライバシ保護の両立に有効という知見を得るに至り，そのために必要な新技術を複数開発した．また，実験中に見つかった実用上の多くの課題の解消も行っている．

  8. The use of IoT devices: Development of technologies for pure P2P type cloud storage with both confidentiality and reliability

    SAKAI MASAO

    Offer Organization: Japan Society for the Promotion of Science

    System: Grants-in-Aid for Scientific Research

    Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)

    Institution: Tohoku University

    2016/04/01 - 2019/03/31

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    In this study, I have developed the methods for pure-type P2P storage with confidentiality and reliability. By using the computational simulations, I have also shown that the reliability and risk levels of stored user data in the storage can be designed arbitrarily, and the network and CPU resource usage can be kept at a practicable level with appropriate parameters which user set. In addition, as an example of application and utilization of these technologies, the related technologies for mutually and safely utilization of medical data in some medical institutions while protecting the patient's privacy and keeping the medical institution's rights.

  9. Development of a method for secure recording off-line activities on cloud strage with ex-post verifiable format and utilizing it

    SAKAI MASAO

    Offer Organization: Japan Society for the Promotion of Science

    System: Grants-in-Aid for Scientific Research

    Category: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)

    Institution: Tohoku University

    2012/04/01 - 2014/03/31

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    In this study, we have developed a method for secure recording off-line activities of smartphone users on cloud storage with ex-post verifiable format and utilizing it. In addition, we have also developed application softwares based on the developed method and evaluated the performance of it. Under the circumstances, data stored in the cloud storage have risks such as steal and falsification of it, because users need to delegate their data authority to the service provider of the cloud storage. In order to avoid the risks, the developed method divides encrypted data to multiple shares by using Secret-Sharing (SS) and upload them to different multiple cloud storages.

  10. A Development of Adaptive Digital Signature of Stream Data

    SAKAI Masao

    Offer Organization: Japan Society for the Promotion of Science

    System: Grants-in-Aid for Scientific Research

    Category: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)

    Institution: Tohoku University

    2008 - 2009

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    In this research, a new prediction method of stream data for developing adaptive digital signature was proposed. The method can design the optimized prediction model corresponding to dynamics of target stream data and available CPU resource. In addition, the method can effectively apply real-time tracking technology of tumor motion in radiation therapy field.

  11. 未知システムから観測されたカオス時系列に対する高精度なリアプノフ解析手法の開発

    酒井 正夫

    Offer Organization: 日本学術振興会

    System: 科学研究費助成事業

    Category: 若手研究(B)

    Institution: 東北大学

    2006 - 2007

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    本年度は、時系列データに対するリアプノフ解析の際に生じる疑似リアプノフ指数の問題を解消し、その精度を向上させる手法の開発を試みた。 はじめに、力学系が既知の数理モデルの対する理論解析により、n次元の力学系から生成される時系列データより求まるm(>n)個のリアプノフ指数は、生成システムのリアプノフ指数と一致するn個の真値と、理論値が-∞となるm-n個の擬似リアプノフ指数で構成されることを明らかにした。また、従来のリアプノフ解析法で求まるリアプノフ指数が、理論値と一致しない原因が、時系列データより推定する局所ダイナミクスの写像の近似の不正確さに起因することを明らかにした。さらに、ノイズが印可された時系列データに対するリアプノフ解析では、疑似リアプノフ指数が理論値の-∞に収束せず真値と真値の間の値をとる傾向があり、疑似リアプノフ指数の特定が困難になる問題があることを明らかにした。また、時系列データに印可するノイズ強度の変化に対する疑似リアプノフ指数の変化量が、真値に対応するリアプノフ指数の変化量に比べて特徴的な違いがあることを明らかにした。 上記の成果を踏まえて、新しいリアプノフ解析手法の開発も行った。新手法では、局所ダイナミクスの写像を高次のオーダで近似することでリアプノフスペクトルの推定精度を大きく向上した。また、時系列データに強度が異なる多様なノイズを印可し、そのリアプノフ解析の結果を比較検討することにより、真値に対応するリアプノフ指数を特定するアルゴリズムを組み込んだ。この新手法を、観測ノイズが少ない時系列データに対して適用することで、その力学系の高精度なリアプノフスペクトル解析が可能である。 ところで、新手法を、「血圧」や「脳波」などの時系列に適用する場合、時系列に含まれる強度の観測ノイズにより解析結果が安定しない問題がある。この観測ノイズの適切な除去手法を確立が、今後の課題である。

  12. Study on Emergent Functional Evolution and Heuristic Knowledge Acquisition by Neural Structural Development

    HOMMA Noriyasu, YOSHIZAWA Makoto, SAKAI Masao

    Offer Organization: Japan Society for the Promotion of Science

    System: Grants-in-Aid for Scientific Research

    Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)

    Institution: Tohoku University

    2005 - 2006

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    In this research project, we analyze neural spike dynamics of a double feedback neural unit (DFNU) to clarify physiological microscopic mechanism of neural spike communication and functional formation. An essential emphasis of the analysis is on use of the DFNU's simple formulations that can provide quantitative analytic results. Comparing dynamics of Hodgkin-Huxley model to that of the DFNU, it is shown that dynamics of the DFNU is also physiologically plausible under a condition. The results suggest that high-frequency firings are relatively appropriate for a neural informational carrier due to the reliability and robustness to noisy inputs. To realize such reliable spike communication, we improved the DFNU's performance by using extra noisy inputs with appropriate amplitudes. Simulation studies show that there is optimal region of the amplitude that makes the DFNU possess the noise-enhanced reliable communication ability as similar to stochastic resonance phenomena. In addition to the microscopic analysis, we further conduct experimental analysis to investigate a key mechanism of emergent functional evolution from a viewpoint of macroscopic brain sciences. A phased reinforcement learning algorithm for controlling nonholonomic systems is proposed for this purpose. The key element of the proposed algorithm is a shaping function defined on a novel position-direction space. The shaping function is started to be constructed once the goal is reached and constrains the exploration strategy. The proposed method is applied to the positioning tasks of a 2-link planer underactuated manipulator. This manipulator has one passive joint and is difficult to control. As the result, the efficiency of the proposed shaping function was confirmed in learning speed and best policy.

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Teaching Experience 2

  1. Information Ethics　Tohoku University

  2. Information and data literacy　Tohoku University Undergraduate (liberal arts)

Social Activities 1

  1. 情報セキュリティ技術を解説する体験学習訪問会

    2010/08/02 -

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    宮城県宮城野高等学校からの要請により高校生6名を受け入れ、 現代の情報セキュリティ技術を解説する体験学習訪問会を開催。

Other 2

  1. P2P cloud storage technology satisfying confidentiality and reliability

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    既存の一般的なクラウド・ストレージサービスが持つ機密性の問題を根本的に解決するP2P型クラウド・ストレージ技術を開発する。

  2. 低侵襲腫瘍位置計測と変動予測による汎用型超高精度リアルタイム追尾照射技術の開発

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    安全な腫瘍位置計測とその変動予測を統合した精度でも，1秒先の腫瘍位置を1mm以内の精度で予測することを目標とする．