Kazuto Fukuchi 研究室（筑波大学）

AI 要約（直近 5 年の研究成果）

本研究室は、機械学習システムの安全性と最適化に関する幅広い課題に取り組んでいます。具体的には、深層ニューラルネットワークが悪意のある入力に対してどのように攻撃されるかを理解し、それに対抗する防御方法の開発を進めています。画像検索システムや強化学習エージェントを対象として、敵対的な攻撃に対する堅牢性を数学的に保証する防御手法の構築に力を入れています。同時に、機械学習モデルがどのような理由で特定の判断を下したのかを人間が理解できるような説明可能性の研究も行っています。また、複雑な最適化問題を効率的に解く手法の研究も重要なテーマです。特に、目的関数が計算コストの高いブラックボックス型の問題や、複数の目的が相反する最小最大最適化問題に対して、進化戦略などの導関数を必要としない最適化アルゴリズムを開発しています。理論的な収束速度の解析から実装まで、多角的にアプローチを進めています。さらに、プライバシー保護と機械学習の融合にも取り組んでいます。個人情報の保護を保証しながら深層学習モデルを安全に利用するための計算プロトコルの開発や、教育現場でのデータサイエンス学習の効果を実践的に検証する研究なども行っており、学理と応用の両面から学習システムの信頼性を高めることを目指しています。

※ AI（Claude）が、公開されている論文要旨から研究の問い・手法・主要な発見を事実情報として抽出・再構成して自動生成しています。誤りを含む可能性があるため、正確性は研究室公式情報でご確認ください。

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研究成果（26 件）

[2026] Targeting students’ interests to facilitate their learning of data science
DOI: https://doi.org/10.1007/s44248-026-00101-6
[2024] Deterministic and Probabilistic Certified Defenses for Content-Based Image Retrieval
DOI: https://doi.org/10.1587/transinf.2023edp7229
[2024] Linear Convergence Rate Analysis of the (1+1)-ES on Locally Strongly Convex and Lipschitz Smooth Functions
DOI: https://doi.org/10.1145/3638530.3664074
[2024] Robust Deep Reinforcement Learning against Adversarial Behavior Manipulation
[2023] Statistically Significant Concept-based Explanation of Image Classifiers via Model Knockoffs
DOI: https://doi.org/10.24963/ijcai.2023/58
[2023] Privformer: Privacy-preserving Transformer with MPC
DOI: https://doi.org/10.1109/eurosp57164.2023.00031
[2023] Covariance Matrix Adaptation Evolutionary Strategy with Worst-Case Ranking Approximation for Min–Max Optimization and Its Application to Berthing Control Tasks
DOI: https://doi.org/10.1145/3603716
[2023] Convergence Rate of the (1+1)-ES on Locally Strongly Convex and Lipschitz Smooth Functions
DOI: https://doi.org/10.1109/tevc.2023.3266955
[2023] CAMRI Loss: Improving the Recall of a Specific Class without Sacrificing Accuracy
DOI: https://doi.org/10.1587/transinf.2022edp7200
[2023] Certified Defense for Content Based Image Retrieval
DOI: https://doi.org/10.1109/wacv56688.2023.00454

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[2023] Demographic Parity Constrained Minimax Optimal Regression under Linear Model
DOI: https://doi.org/10.52202/075280-0378
[2022] Statistically Significant Pattern Mining With Ordinal Utility
DOI: https://doi.org/10.1109/tkde.2022.3208626
[2022] Adaptive scenario subset selection for worst-case optimization and its application to well placement optimization
DOI: https://doi.org/10.1016/j.asoc.2022.109842
[2022] Unauthorized AI cannot recognize me: Reversible adversarial example
DOI: https://doi.org/10.1016/j.patcog.2022.109048
[2022] Locally Differentially Private Minimum Finding
DOI: https://doi.org/10.1587/transinf.2021edp7187
[2022] Did You Use My GAN to Generate Fake? Post-hoc Attribution of GAN Generated Images via Latent Recovery
DOI: https://doi.org/10.1109/ijcnn55064.2022.9892704
[2022] Domain Generalization Via Adversarially Learned Novel Domains
DOI: https://doi.org/10.1109/icme52920.2022.9860025
[2022] CAMRI Loss: Improving Recall of a Specific Class without Sacrificing Accuracy
DOI: https://doi.org/10.1109/ijcnn55064.2022.9892108
[2022] Few-Shot Image-to-Semantics Translation for Policy Transfer in Reinforcement Learning
DOI: https://doi.org/10.1109/ijcnn55064.2022.9892464
[2022] Black-box min-max continuous optimization using CMA-ES with worst-case ranking approximation
DOI: https://doi.org/10.1145/3512290.3528702
[2022] Unsupervised Causal Binary Concepts Discovery with VAE for Black-Box Model Explanation
DOI: https://doi.org/10.1609/aaai.v36i9.21195
[2022] Domain Generalization via Adversarially Learned Novel Domains
DOI: https://doi.org/10.1109/access.2022.3209815
[2022] Explicitly Constrained Black-Box Optimization With Disconnected Feasible Domains Using Deep Generative Models
DOI: https://doi.org/10.1109/access.2022.3219979
[2022] Max-Min Off-Policy Actor-Critic Method Focusing on Worst-Case Robustness to Model Misspecification
DOI: https://doi.org/10.52202/068431-0505
[2021] Convergence rate of the (1+1)-evolution strategy with success-based step-size adaptation on convex quadratic functions
DOI: https://doi.org/10.1145/3449639.3459289
[2021] Adaptive scenario subset selection for min-max black-box continuous optimization
DOI: https://doi.org/10.1145/3449639.3459291

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