2025/09/09 更新

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オサダ ショウタ
長田 翔太
OSADA Shota
所属
法文教育学域教育学系 教育学部 学校教育教員養成課程(数学教育) 助教
職名
助教
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研究キーワード

  • 確率論

  • エルゴード理論

研究分野

  • 自然科学一般 / 数理解析学

  • 自然科学一般 / 基礎解析学

  • 自然科学一般 / 応用数学、統計数学

経歴

  • 鹿児島大学   法文教育学域教育学系 教育学部 数学教育   助教

    2022年4月 - 現在

所属学協会

  • 日本数学会

    2018年10月 - 現在

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論文

  • Shinto Teramoto, Shizuo Kaji, Shota Osada .  The Internal Network Structure that Affects Firewall Vulnerability .  The Law and Ethics of Data Sharing in Health SciencesPart F2045   173 - 198   2023年12月査読

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    担当区分:責任著者   記述言語:日本語   掲載種別:論文集(書籍)内論文   出版者・発行元:Perspectives in Law, Business and Innovation  

    Sharing extensive healthcare information is essential for the advancement of medicine and the formulation of effective public health policies. However, it often contains sensitive or personal information, or trade secrets. Certain safety measures are needed to strike a balance between the sharing of data and the protection of such information. A firewallFirewall is one of the major safety measures designed to prevent the delivery of protected information by severing harmful connections or limiting the formation of new connections between relevant parties in an information exchange network. Although very simple models suggest firewallFirewall vulnerabilities, such models often oversimplify real-world scenarios, neglecting factors like internal connections among nodes and the influence of other information held by nodes. Therefore, we propose several improved models and use them to explore some of the reasons why firewalls fail. Our study finds that firewallsFirewall are less effective as the number of network nodes increases, and that both high- and low-degree nodes pose non-negligible risks. The study also raises awareness about the role of internal monitors in preventing leaks. The effectiveness of information leakage control could be increased with the monitor's proximity to the information source. This necessitates a greater focus on internal monitoring, perhaps using information and communication technology.

    DOI: https://doi.org/10.1007/978-981-99-6540-3_10

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  • Hirofumi Osada, Shota Osada .  Ergodicity of unlabeled dynamics of Dyson’s model in infinite dimensions .  Journal of Mathematical Physics64 ( 4 ) 043505 - 043505   2023年4月査読

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    記述言語:日本語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:Journal of Mathematical Physics  

    Dyson’s model in infinite dimensions is a system of Brownian particles that interact via a logarithmic potential with an inverse temperature of β = 2. The stochastic process can be represented by the solution to an infinite-dimensional stochastic differential equation. The associated unlabeled dynamics (diffusion process) are given by the Dirichlet form with the sine2 point process as a reference measure. In a previous study, we proved that Dyson’s model in infinite dimensions is irreducible, but left the ergodicity of the unlabeled dynamics as an open problem. In this paper, we prove that the unlabeled dynamics of Dyson’s model in infinite dimensions are ergodic.

    DOI: 10.1063/5.0086873

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  • Shota OSADA .  Isomorphisms between determinantal point processes with translation-invariant kernels and Poisson point processes .  Ergodic Theory and Dynamical Systems41 ( 12 ) 3807 - 3820   2021年12月査読

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    掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1017/etds.2020.123

  • Shota Osada .  Tree representations of α-determinantal point processes .  RIMS Kôkyûroku BessatsuB79   33 - 49   2020年4月査読

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    担当区分:責任著者  

  • Hirofumi Osada, Shota Osada .  Discrete Approximations of Determinantal Point Processes on Continuous Spaces: Tree Representations and Tail Triviality .  Journal of Statistical Physics 170   421 - 435   2018年1月査読

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  • Shota Osada .  Fourier expansion and discretizations of determinantal point processes .  RIMS Kôkyûroku2030   77 - 83   2017年5月

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    担当区分:責任著者   記述言語:日本語  

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MISC

  • Infinite-Dimensional Stochastic Differential Equations and Diffusion Dynamics of Coulomb Random Point Fields

    Hirofumi Osada, Shota Osada

    2025年8月

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    We consider the stochastic dynamics of infinite particle systems in
    $\mathbb{R}^d$ interacting through the $d$-dimensional Coulomb potential. For
    arbitrary inverse temperature $\beta>0$ and all dimensions $d\ge2$, we
    construct solutions to the associated infinite-dimensional stochastic
    differential equations (ISDEs). Our main results establish the existence of
    strong solutions and their pathwise uniqueness. The resulting labeled process
    is an $(\mathbb{R}^d)^N$-valued diffusion with no invariant measure, while the
    associated unlabeled process is reversible with respect to the Coulomb random
    point field. Furthermore, we prove that finite-particle systems converge to
    these infinite-particle dynamics, thereby providing a rigorous foundation for
    Coulomb interacting Brownian motion.

    arXiv

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    その他リンク: http://arxiv.org/pdf/2508.21658v3

講演・口頭発表等

  • Infinite-dimensional stochastic differential equations for Coulomb random point fields .  44th Conference on Stochastic Processes and their Applications  2025年7月 

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    開催年月日: 2025年7月

    記述言語:英語   会議種別:ポスター発表  

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  • On the ergodicity of unlabeled dynamics associated with random point fields .  Winter Annual Conference on Dynamical Systems 2024(冬の力学系)  2025年1月 

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    開催年月日: 2025年1月

    会議種別:口頭発表(一般)  

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  • On the ergodicity of diffusion processes associated with random point fields .  2024年度確率論シンポジウム  2024年12月 

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    開催年月日: 2024年12月

    会議種別:口頭発表(一般)  

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  • On the ergodicity of unlabeled dynamics associated with random point fields .  2024年度エルゴード理論研究集会  2024年11月 

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    開催年月日: 2024年11月

    会議種別:口頭発表(一般)  

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  • On the ergodicity of unlabeled dynamics associated with random point fields .  Bernoulli-ims 11th World Congress in Probability and Statistics  2024年8月 

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    開催年月日: 2024年8月

    記述言語:英語   会議種別:ポスター発表  

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  • On the ergodicity of unlabeled dynamics associated with random point fields .  Random Fields and Processes on Graphs and Fractals  2024年6月  招待

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    開催年月日: 2024年6月

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  • $\beta$-Ginibre点過程の対数微分 .  The 20th Symposium Stochastic Analysis on Large Scale Interacting Systems  2022年9月  招待

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    開催年月日: 2022年12月

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  • 点過程の対数微分と無限粒子系のダイナミクス .  霧島確率論セミナー  2022年9月  招待

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    開催年月日: 2022年9月

    会議種別:公開講演,セミナー,チュートリアル,講習,講義等  

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  • On the Logarithmic Derivative and Closability of Dirichlet Forms Associated with Point Processes on $\mathbb{R}^d $ .  Probability Seminar(department of mathematics, faculty of science, the national university of Singapore)  2025年2月 

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    記述言語:英語   会議種別:公開講演,セミナー,チュートリアル,講習,講義等  

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  • Logarithmic derivatives and closability of Dirichlet forms; applications to beta-Ginibre random point fields .  マルコフ過程とその周辺  2023年2月 

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共同研究・競争的資金等の研究

  • ガウス型ランダム解析関数に対する無限粒子系の剛性と確率力学

    研究課題/領域番号:24KK0060  2024年9月 - 2030年3月

    日本学術振興会  科学研究費助成事業  国際共同研究加速基金(海外連携研究)

    長田 博文, 白井 朋之, 長田 翔太

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    配分額:20930000円 ( 直接経費:16100000円 、 間接経費:4830000円 )

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  • 行列式点過程のダイナミクスとIID factor map

    研究課題/領域番号:22K13931  2022年4月 - 2026年3月

    日本学術振興会  科学研究費助成事業 若手研究  若手研究

    長田 翔太

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    配分額:4680000円 ( 直接経費:3600000円 、 間接経費:1080000円 )

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  • 無限粒子系の確率解析学の発展、深化、新展開

    研究課題/領域番号:21H04432  2021年4月 - 2026年3月

    日本学術振興会  科学研究費助成事業  基盤研究(A)

    長田 博文, 種村 秀紀, 舟木 直久, 香取 眞理, 白井 朋之, 笹本 智弘, 長田 翔太

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    配分額:41340000円 ( 直接経費:31800000円 、 間接経費:9540000円 )

    研究チームの実績を列挙する。
    Cauchy干渉ブラウン運動の無限粒子系の確率微分方程式を解いた。
    拡散的な振る舞いを示す相互作用粒子系の大偏差についての研究を主に進めた。前年度に、単純排他過程と呼ばれる基本モデルに対して古典可積分系との関連をつけて大偏差を決定する方法を開発したが、その発展について検討し、その空間離散版を考えることが可能であることを見出した。また、KPZ系に対する解析手法の開発や、箱玉系と確率論の関係についての考察も進めた。
    ユークリッド空間内のマーク付き定常エルゴード的点過程をベースにして,そのウィンドウ内の点配置に着目して,チェック複体やリップス複体を含む一般の$\kappa$-複体を構成し,そのパーシステント図をランダム測度と捉えて,ウィンドウのサイズを無限大にするスケール極限において大数の法則を証明した.相互作用粒子系、特に非勾配型と呼ばれる一般の系について相分離現象を解明し、分離境界面の運動として方向依存曲率運動を導出した。流体力学極限の収束の速さの評価を求めることにも成功した。
    ChaundyとBullardの恒等式を楕円拡張した。 非エルミート行列値のブラウン運動の固有値過程を研究した。固有値過程は固有ベクトル・オーバーラップ行列の時間発展と結合する。この結合系を記述する連立の確率微分方程式を導いた。非エルミート行列値ブラウン運動の場合、固有値は複素平面上に分布する。この複素平面とは別の補助的な複素平面を導入し、2次元複素空間(実4次元空間)上のFuglede-Kadison 場という確率場を導入した。この確率場の対数微分からなる確率場に対してある極限操作を行うと、固有値点過程と固有ベクトル・オーバーラップ行列の対角成分を重みとする marked 点過程が導出した。この Fuglede-Kadison 場の満たす確率偏微分方程式を定めた。

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  • 行列式点過程のウェーブレット解析

    研究課題/領域番号:01312  2021年4月 - 2022年3月

    九州大学  QRプログラム  わかばチャレンジ

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    担当区分:研究代表者 

    配分額:700000円

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  • 実社会に見られる複雑なネットワークと無限粒子系の交差点Ⅱー複雑ネットワーク上の情報流ー

    2021年4月 - 2022年3月

    九州大学マス・フォア・インダストリ研究所  IMI共同利用研究 

    森 隆大, 林 晃平, 須田 颯, 上島 芳倫, 新井 裕太, 早川 知志

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    担当区分:研究代表者 

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  • 実社会に見られる複雑なネットワークと無限粒子系の交差点

    2020年2月 - 2020年3月

    九州大学マス・フォア・インダストリ研究所  IMI共同利用研究  短期共同研究

    森 隆大, 林 晃平, 須田 颯, 上島 芳倫, 新井 裕太, 早川 知志

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    担当区分:研究代表者 

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  • 行列式点過程;離散と連続そして普遍性

    研究課題/領域番号:18J20465  2018年4月 - 2021年3月

    日本学術振興会  科学研究費助成事業 特別研究員奨励費  特別研究員奨励費

    長田 翔太

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    配分額:2200000円 ( 直接経費:2200000円 )

    実軸上の行列式点過程の対数微分の研究を行った.対数微分は点過程の(reduced)Campbell測度の超関数の意味での微分で定義される.また,対数微分は点過程を平衡状態とする無限粒子系を記述する無限次元の確率微分方程式のドリフト項に相当する.対数微分の具体的表示は一般には非自明だが,Gibbs点過程においてはDobrushin-Lanford-Ruelle(DLR)方程式によって,ランダム行列に関連する行列式点過程においては極限形によって具体的表示が知られている.
    本研究では,ユークリッド空間上の点過程に対して相関関数の存在と対数微分の存在を仮定すると,点過程の弱い意味でのGibbs性,つまり任意の有限領域におけるPoisson点過程との絶対連続性が従うことを示した.また,同じ仮定の下で,1次元の場合にはその局所密度関数が連続となり,点過程に対応するDirichlet formの可閉性が従うことを示した.さらに,これらの一般論を実ランダム行列に付随する行列式点過程およびその一般化に適用した.これらの結果を論文にまとめた.
    無限粒子系において,対数ポテンシャルをもつ点過程や,付随する積分作用素のスペクトルが1を含む行列式点過程の場合は,一般には局所密度関数の具体的表示が非自明である.本研究では,DLR方程式のような局所密度関数の具体的表示を避けて,弱い意味でのGibbs性と局所密度関数の連続性に着目することで無限粒子系のダイナミクスが構成できることを示した.特に1次元系においては強力で,付随する積分作用素のスペクトルが1を含む行列式点過程のクラスに適用した.

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