情報数理学特論 I 第04回

第1~4回は
 動画「Hamming & low density parity check codes」
の内容を学びます。

第4回の終わりに課題を出します。
指示に従い提出して下さい。

必要に応じて
 「字幕」を利用したり、
 「再生速度」を調整して、
内容を理解していきましょう。

以下、動画を理解する為のヒントを記載します。

第4回は
動画の
10:47~ラスト
の理解を目指します。
また、課題(レポート)を提示します。

■10:47~11:25

dilemma はジレンマです。囚人のジレンマなど、論理的な思考方法を学ぶ際に聞いたことがあるでしょう。

この辺りから、low-densityというコンセプトが生まれた理由がみえてきます。しっかりと内容を理解しましょう。

 

■11:26~12:00

generate は 生成する という意味です。数学では 生成元 のような表現でお馴染みの生成です。生成という気持ちは”何か一つや二つものを作るではなく”、「いろいろなものをわらわらわらっと作り続ける」が近いです。

linear equations は 連立一次方程式 という意味です。linear は 一次、つまり、線形という意味です。ちなみに線形代数は linear algebra です。また equation は 等式 という意味でも用いられます。

■12:01~12:30

simple、fast、reliableのどれも良い意味で用いる単語です。誤り訂正は、一般に、大変複雑な問題であることが知られています。これを「シンプルに」「素早く」「信頼性高く」できるとなったらどれだけ嬉しいことか。

communication device は 通信装置 とか 通信機器 という意味です。身の回りにある通信機器を見渡してみましょう。例えば、パソコンとか、スマホとか、IoT家電とか、スマートスピーカーとか。これらが正しく動作できているのは、符号理論のお陰ですね。

■12:31~12:43

fifth generation … 5G は、ニュースなどでしばしば耳にするあれのことです。通信速度が上がり、大容量化できた背景に、符号理論の進化がありました。
しかし、この進化の萌芽は1960年代に始まっていたのだから驚きです。

■12:43~ラスト

なんと、LDPC符号の発明者 Robert Gallager博士本人の登場です。

みなさんは日本が贈る最高権威の科学賞をご存知ですか?
 日本国際賞
と言います。
 授賞式には天皇皇后両陛下が毎回ご臨席、三権の長始め関係大臣と各界の代表のご出席を得、挙行されます。国際科学技術財団が授与します。

 2020年度の受賞者は、Robert Gallager 博士でした。
 受賞理由は「情報理論・符号理論に対する先駆的貢献」です。

 

以上で動画「Hamming & low density parity check codes」の視聴を終わります。
これまでのヒントを基にすれば、
・ハミング符号
・LDPC符号
の数学的記述方法と誤り訂正のアイデアを
確実に理解できます。

課題)
締め切り:
 5月20日(水)18:00
提出方法:
 PDFファイルを、Moodle上の講義のコースにアップロードしてください。
注意:
 ・書き始める前にchiba mathinfo online にリンクを張っている「岩本ゼミにおけるレポート・論文の書式の基本ルール」に目を通してください。
 ・PDFファイルの作成方法は chiba mathinfo online の Tips に掲載されています。
 ・PDFファイルを作る際、LaTeX、Wordなどを用いて文書を作成すること。手書きのノートをスマホやデジカメで撮影したものは不可。また、各ページともA4サイズとすること。
 


1-1.
 自分の名前(姓と名の両方)をカタカナで記述して下さい。
 続いて、1~2文字を消失記号?に置き換えて下さい。
 最後に消失記号をカタカナに直し、自分のものとは異なる名前に誤復号して下さい。
 以上、カタカナと?からなる系列3通りを書いて下さい。その際に、解説に色をつけたり、いかにもありそうな名前にするなど、面白く読みやすく工夫して下さい。

1-2.
 誤り訂正の必要性を実感できるエピソードとして、中学時代もしくは高校時代に聞き間違いや書き間違いで起こったハプニングを200字以上300字以下で書いて下さい。かならず、その時代の学校名を書いてください。

1-3.
 符号理論・情報理論の研究者は世界的に権威のある賞を数多く受けています。Gallager博士以外の人物が、どのような賞を受賞しているか調べて下さい。数名で結構です。
 どうしてその人物を選んだか、その賞がどれだけ重要なものか、あなたにとって価値があることがわかる理由を書いてください。一般論ではない、個人的な理由を高く評価します。