Image Deblurring with Krylov Subspace Methods
by Professor Per Christian Hansen,
Department of Informatics and Mathematical Modelling,
Technical University of Denmark

March 22nd (Thu.) 11:00 - 12:30am

Lecture room 1 (Room 1212), 12th floor, National Institute of Informatics, Japan

Image deblurring, i.e., reconstruction of a sharper image from a blurred and noisy one, involves the solution of a large and very ill-conditioned system of linear equations, and regularization is needed in order to compute a stable solution. Krylov subspace methods are often ideally suited for this task: their iterative nature is a natural way to handle such large-scale problems, and the underlying Krylov subspace provides a convenient mechanism to regularized the problem by projecting it onto a low-dimensional "signal subspace" adapted to the particular problem. In this talk we consider the three Krylov subspace methods CGLS, MINRES, and GMRES. We describe their regularizing properties, and we discuss some computational aspects such as preconditioning and stopping criteria.

Room 851, 5F, Building No.8, Kagurazaka Campus
March 16 (Friday) 2012.

Tokyo University of Science
http://www.tus.ac.jp/info/access/kagcamp.html

Morning session 10:30-12:00
Regularizing Iterations for ODF Reconstruction
by Professor Per Christian Hansen, Technical University of Denmark

A fundamental imaging problem in microstructural analysis of metals is the reconstruction of local crystallographic orientations from X-ray diffraction measurements. This work develops a fast, accurate, and robust method for the computation of the 3D orientation distribution function for individual grains of the material in consideration. We study an iterative large-scale reconstruction algorithm, CGLS, and demonstrate that right preconditioning is necessary to provide satisfactory reconstructions. Our right preconditioner is not a traditional one that accelerates convergence; its purpose is to modify the smoothness properties of the reconstruction. We also show that a new stopping criterion, based on the information available in the residual vector, provides a robust choice of the number of iterations for these preconditioned methods.

Afternoon session 1 13:30-15:00
Total Variation and Tomographic Imaging from Projections
by Professor Per Christian Hansen, Technical University of Denmark

Total Variation (TV) regularization is a powerful technique for image reconstruction tasks such as denoising, in-painting, and deblurring, because of its ability to produce sharp edges in the images. In this talk we discuss the use of TV regularization for tomographic imaging, where we compute a 2D or 3D reconstruction from noisy projections. We demonstrate that for a small signal-to-noise ratio, this new approach allows us to compute better (i.e., more reliable) reconstructions than those obtained by classical methods. This is possible due to the use of the TV reconstruction model, which incorporates our prior information about the solution and thus compensates for the loss of accuracy in the data. A consequence is that smaller data acquisition times can be used, thus reducing a patient's exposure to X-rays in medical scanning and speeding up non-destructive measurements in
materials science.

Afternoon session 2 15:15-16:00
Sampling acoustic fields : a few case studies
by Professor Laurent Daudet, Universite Paris Diderot-Paris 7

There are a number of applications where one wishes to know an acoustic field over an extended domain, whereas in most cases one can only perform point measurements (e.g. with a microphone). Even when few sources are active, it remains a challenging problem due to reverberation, that may be hard to characterize. This is typically a sampling problem, that raises a number of interesting questions: how many sampling points are needed, what are good distributions of sampling points, etc?
In this talk we will review a few test studies, in 2D (plates) and 3D (rooms), with numerical and experimental data, where a physicsbased sparse model for the acoustic wavefield is successfully used for its reconstruction, using significantly less measurements then would be required by classical Shannon sampling.

Free discussion 16:00-17:00

Party 18:00-

日時 日時：2012年3月16日（金）13時00分～17時25分（懇親会：18時00分～）
場所：東京大学　情報基盤センター（本郷キャンパス弥生地区）４階遠隔講義室（地図）
主催：東京大学情報基盤センター　スーパーコンピューティング部門

岐阜計算科学セミナー

講演者： 三井斌友 教授

題目： 計算科学から見た常微分方程式の数値解析

日時： 2012年3月13日（火）16：00より

場所： 岐阜聖徳学園大学　経済情報学部
　　　　岐阜キャンパス　3号館　3階　337講義室

http://www.shotoku.ac.jp/economics/2012/01/post-15.php

2012 International Symposium onNonlinear Theory and its Applications

Palma de Mallorca, SpainOctober 23rd to 26th, 2012

The 2012 International Symposium on Nonlinear Theory and its Applications (NOLTA 2012) will be held at Palma de Mallorca, Spain, October 23rd to 26th, 2012. The objective of the symposium is to provide a forum for exchange of the latest results related to nonlinear theory and its applications.

http://nolta2012.org/

Deadline for Special Session proposals
　　March 1, 2012
Notification of acceptance for Special Sessions
　　March 15, 2012
Deadline for submission of full papers for Regular and Special Sessions
　　April 1, 2012
Notification of acceptance for Regular and Special Session Papers
　　June 15, 2012
Deadline for submission of all camera-ready papers
　　July 1, 2012

Modulus-based Successive Overrelaxation Method for Pricing American Options

by Dr. JunFeng Yin
Department of Mathematics, Tongji University, Shanghai, China
http://www.tongji.edu.cn/~yin

National Institute of Informatics
12th floor, Lecture room 1 (1212)

Tuesday, February 7th, 1:00-2:00pm

Abstract:
　Since the Chicago Board Options Exchange started to operate in 1848, the trading of options has grown to tremendous scale and plays an important role in global economics. Various type of mathematical models for the prices of different kinds of options are proposed during the last decades, and the valuation of options has been topic of active research.
Consider the Black-Scholes model for American option, a high order compact scheme with local mesh refinement is proposed and analyzed. Then, Modulus-based successive overrelaxation method is taken for the solution of linear complementarity problems from discrete Black-Scholes American options model. The sufficient condition for the convergence of proposed methods is given. Numerical experiment further show that the high order compact scheme is efficient, and modulus-based successive overrelaxation method is superior to the classical projected successive overrelaxation method.

info

International Conference on Applied and Computational Mathematics
(10th Anniversary of the Foundation of the Institute of Applied Mathematics)

Ankara / Turkey, October 3 - 6, 2012

http://icacm.iam.metu.edu.tr/


Important Dates:

October 3, 2011
Online registration and (extended) abstract submission opens

March 30, 2012
Submission deadline - contributed (extended) abstracts

June 1, 2012
Notification to authors

June 29, 2012
Early registration deadline

July 27, 2012
ICACM program to be posted online

August 17, 2012
Registration deadline

September 3, 2012
Late registration deadline

October 3 - 6, 2012
Conference

December 31, 2012
Submission deadline - Journal of Computational and Applied Mathematics

Tony Chan's 60th Birthday Conference

June 8-10, 2012

UCLA

Applications by April 13, 2012

Further information

July 9-13, Belgium

Abstract by April 15, 2012

Further information

The 3rd Dolomites Workshop on Constructive Approximation and Applications will take place in Alba di Canazei, Trento, Italy, from September 9 to 14, 2012.

Further infomation

International WorkShop on　Computational Science and Numerical Analysis

日時：２０１２年３月２４日（土）２５日（日）２６日（月）
会場：電気通信大学　西９号館３階　AVホール

研究集会URL： http://www.im.uec.ac.jp/IWCSNA

SCAN'2012
15th GAMM-IMACS International Symposium on Scientific Computing,
Computer Arithmetic and Validated Numerics
Akademgorodok, Novosibirsk, Russia, September 23-29, 2012

Important Dates
On-line abstract submission : April 30, 2012
Acceptance notification : May 31, 2012
Deadline for early conference fee : July 16, 2012
Pre-Conference Workshop CoProd'2012 : September 23, 2012
Conference : September 24-28, 2012
Departure day : September 29, 2012

http://conf.nsc.ru/scan2012

The SCAN symposia gather researchers in scientific computing and
practitioners who work with numerical verification of computed results
and interval methods. Techniques and tools in use include, but are
not limited to, interval arithmetic, floating-point computations,
symbolic approaches, formal proofs, sensitivity analysis, etc. The
scope of the SCAN conferences covers all aspects, from theory to
implementation and applications, with a strong emphasis on
verification of computed results, as well as on mathematical,
programming, and algorithmic tools for this purpose.

Topics of interest include, but are not limited to
- Theory and algorithms for verified numerical computations
- Verification in operations research, optimization, and simulation
- Verified solution of ordinary differential equations
- Computer-assisted proofs and verification for PDEs
- Symbolic and algebraic methods for numerical verification
- Interval analysis and its applications
- Hardware and software support, programming tools for verification
- Supercomputing and reliability
- Applications of verified numerical computations

The 8th East Asia SIAM Conference (EASIAM 2012)

National Taiwan University, Taipei, Taiwan. June 25-27, 2012.

Important Dates
- Student Paper Prize submission: January 1 - February 15, 2012
- Abstract submission: March 1 - April 15, 2012
- Notification of abstract acceptance: April 15 - April 30, 2012
- Early bird registration: March 15 - April 30, 2012
- Deadline of conference registration: May 31, 2012

http://www.math.ntu.edu.tw/~easiam2012/

研究集会「常微分方程式の数値解法とその周辺」
Workshop in Japan on Numerical Ordinary Differential Equations and Related Topics

会場： 静岡理工科大学　袋井キャンパス
日程： 2012年3月14日(水)午後～3月16日(金)午前

http://www.sist.ac.jp/~tkouya/ode-jp/

若手の会単独研究会

日程 2011年12月26日(月)
会場 早稲田大学 西早稲田キャンパス(理工キャンパス) 63号館03会議室
本文
若手の大学・企業研究者による発表です.参加費無料となっております. ふるってご参加のご検討をお願いします.

プログラム
10:30～10:40
開催にあたって
若手の会 幹事長・主査片桐孝洋(東京大学)

■セッション1(座長:未定)
10:40～11:10
タイトル:複素対称行列の固有値問題に帰着する分子の諸現象について
講演者:安池智一(分子科学研究所)

概要:
量子化学がこれまで主に対象としてきた孤立分子の電子状態の問題は,エルミート(もしくは実対称)行列の固有値問題に帰着する. 一方で,近年重要度を増してきた環境と相互作用する分子の電子状態においては,複素対称行列の複素固有値に対応する電子状態(Siegert状態)が重要な役割を果たす. 講演では話題提供として,近年講演者が扱ってきたSiegert状態が関与する分子の諸現象について述べ,数十万次元の複素対称行列の数百固有値およびそれらの固有ベクトルを求めることに強いニーズがあることをお知らせしたい.

11:10～11:40
タイトル:Multiple Kernel Learningの効率的計算法と統計的性質について
講演者:鈴木大慈(東京大学情報理工学系研究科)

概要:
本講演では,機械学習における教師あり学習法の一つであるMultipleKernel Learning (MKL) について発表する. MKLはLassoやGroup Lassoを含む広い枠組みであり,凸最適化によって複数のカーネル関数を取捨選択・統合する学習方法である. コンピュータビジョンやバイオインフォマティクスといった分野に応用され,従来の単一カーネルによる学習より良い性能を示すことが報告されている. 本発表では,MKLの高速な計算手法やその統計的な性質について紹介する.

11:40～12:10
タイトル:ウイルス感染と常微分方程式
講演者:岩見 真吾(九州大学大学院理学研究院/JSTさきがけ)

概要:
近年,ウイルス学における臨床・動物・細胞実験から得られたデータは,数理モデルを用いて頻繁に解析されるようになってきた. これら実験データの解析では,ウイルス感染ダイナミズムにおける様々なパラメーターを推定することで,通常のウイルス学的解析手法からは,知り得ない定量的情報を得ることが可能になるからである. ここでは,まず,ウイルスダイナミクスを記述する基本的な微分方程式系を紹介し,その安定性,及び,背後に存在する力学的構造を概説する. そして,ウイルスダイナミクスを特徴づける指標を定式化し,実際にウイルス感染実験データから推定されたこれらの値がウイルス疾患研究においてどのような役割を果たすのかをいくつかの例を交えて紹介していく. これまで日本の数学モデリングは,生物学などに使われている数理モデルを材料にして数理的に解析するという事を行ってきた. しかし数理モデルに表され・仮定されている量を測定して,数理モデルが実際の状況で記述力を持ち・予測力を持つ事を実証する事は,数理科学として極めて重要な研究であり,応用数学の未来を切り開くものである. 私は,この様な研究が達成されると,自然科学の多くの分野,特に,医学分野において,応用数学や数理科学的アプローチの有用性が確立されていくと考えている.

昼食:12:10～13:30


■セッション2(座長:未定)
13:30～14:00
タイトル:スパコン耐故障101～エクサスケールにむけて
講演者:實本英之(東京大学情報基盤センター)

概要:
スーパーコンピュータ上で利用されてきたシステム耐故障技術の全体的な紹介と,今後エクサスケールに向けてのアプリケーション・システムソフトウェアの耐故障技術トレンドについての紹介.

14:00～14:30
タイトル:SR-IOVを用いた仮想化マシンにおける10Gbps通信時のCPU使用量評価
講演者:澤 勇太(日立製作所 中央研究所)

概要:
計算リソースの確保が容易であるというメリットから,計算環境としての仮想マシンの利用が一般的になりつつある. しかし仮想マシンを用いた通信では,通常の計算機におけるデバイスドライバの処理に加え,NICやスイッチといったハードウェアのエミュレーションにもCPUを使用する. 特に10Gbps等の高速通信時は,通常の計算機で0.6コア分のCPU使用量だったのに対し,仮想マシンでは16コアにも及び,CPU使用量の増加が問題となる. 本問題に対し我々は,NIC及びスイッチの動作のエミュレーション処理を,SR-IOVと呼ばれるハードウェアにオフロードし,CPU使用量の削減を狙った. SR-IOV利用時のCPU使用量を実測で評価したところ,10Gbps通信時のCPU使用量が1.5コアまで削減された.

14:30～15:00
タイトル:エクサスケール・コンピューティングのための応用数理,コンピュータサイエンス,アプリケーション分野の研究者による共同設計に向けて
講演者:片桐孝洋(東大)

概要:
エクサスケールコンピューティングを実現するためには,コンピュータサイエンス主体ではなく,アプリケーション(サイエンス)主体でコンピュータシステムの機能設計をすることが重要であるといわれている. 本講演では,コンピュータサイエンスとアプリケーション分野の協調に加え,応用数理分野の研究者も協調して機能設計に加わる必要性があることを述べる. 応用数理分野の観点から,エクサスケールコンピューティングを実現するための要求要件について検討する.

休憩:15:00～15:15


■セッション3(座長:未定)
15:15～15:45
タイトル : 粒子法による表面波の伝播計算
講演者: 風間 正喜 (富士通株式会社)

概要 :
SPH法などの粒子法はメッシュを必要としない計算手法であり,表面波など移動境界を伴う問題に多く適用されている. しかしながら,粒子法で表面波の伝播計算を行うと, 波高が減衰することが知られている. そこで, 我々はSPH法のアルゴリズムに改善を行い減衰を抑える手法を開発したので報告する. 15:45～16:15タイトル:局所スペクトルによる大自由度力学系の動態解析講演者:○寺本 央,戸田 幹人,小松崎民樹(北海道大学)概要:本講演では,局所スペクトルという概念,および,そのスペクトルを時系列から定義されるGreen関数の極として抽出するアルゴリズムを提案する. 時系列の局所的なスペクトルを抽出するための従来法(Window Fourier, Wavelet, Laplace)等と比べ,我々の方法論は経験的パラメータを含まないこと,および,振動的な自由度だけではなく,指数的増大,減少あるいは冪的な運動も取り出すことができる点が優れている. この我々の方法論を水中でのたんぱく質等の大自由度力学系に適用することにより,その局所スペクトル及びそのスペクトルを構成している自由度を抽出する.

休憩:16:15～16:30


■セッション4(座長:未定)
16:30～17:00
タイトル:マルチコアクラスタ環境における拡張階層型領域間境界分割に基づく有限要素アプリケーションのOpenMP/MPIハイブリッド並列化
講演者:林雅江(東京大学情報基盤センター)

概要:
有限要素解析の並列化には領域分割法が広く採用される. 階層型領域間分割は,ILU前処理において領域外からの演算も考慮できるよう領域を分割する並列化手法であり,その拡張版である拡張階層型領域間分割では,コネクタとよばれる領域間境界の厚みを拡張することで,フィルイン付きILU前処理おいて領域外からのフィルインを考慮可能とする並列化手法である. 本研究では,階層型領域分割に基づく並列化手法を,MPIを用いるノード間並列とOpenMPを用いるノード内並列に適用し,マルチコアクラスタ (T2K/東大)におけるMPI/OpenMPハイブリッド並列実行を行った. ノード内並列には従来手法として広く利用されているマルチカラー法を用いた場合も実装し,並列性能および収束性について手法間での比較を交え報告する.

17:00～17:30
タイトル:MapReduceにおける複数機械学習の最適化
講演者:玉野浩嗣(NECサービスプラットフォーム研究所)

概要:
機械学習では,ハイパーパラメータのチューニングなどでパラメータを変えながら複数回の学習を必要とする. これら複数回の学習は多くの時間を必要とする. 本発表では,複数学習をMapReduceクラスタで行う場合に,実行時間を最小化するジョブの割り当て方法を提案する.

17:30～
終わりの言葉若手の会
副幹事長・幹事 荻田武史(東京女子大学)

18:00～
懇親会@早稲田大学周辺


懇親会について
懇親会(予定予算:5000円程度)に参加ご希望の方は，以下のフォーマットを用いてメールにて 2011年11月28日(月)までに ご連絡ください．
----------------------------
To:ozakisic.shibaura-it.ac.jp
件名:JSIAM若手の会懇親会申し込み票

懇親会参加票

12月26日開催の早稲田大学におけるJSIAM若手の会の懇親会に申し込みます.
お名前:
ご所属:
備考:企業等の方で領収証が必要な場合(宛名:)
----------------------------

問い合わせ先 片桐孝洋e-mail: katagirikata-lab.itc.u-tokyo.ac.jp

詳細 web http://jsiam-y.oishi.info.waseda.ac.jp/

The 2012 Gene Golub SIAM Summer School (G2S3) on Simulation and Supercomputing in the Geosciences, will be held July 29—August 10, 2012 in Monterey, California.

Further infomation

The SIAM Student Paper Prize is awarded every year to the student author(s) of the most outstanding paper(s) submitted to the SIAM Student Paper Competition. This award is based solely on the merit and content of the student's contribution to the submitted paper. Up to three awards will be made. The purpose of the Student Paper Prize is to recognize outstanding scholarship by students in applied mathematics or computing.

Deadline: February 15, 2012.


Further information

2, 3, and 4 April 2012

日本応用数理学会
三部会連携「応用数理セミナー」2011

日時：
2011年12月27日(火)
場所：
早稲田大学西早稲田キャンパス 63号館 2階203会議室
〒169-8555 東京都新宿区大久保3-4-1
主催：
日本応用数理学会
　計算の品質 研究部会
　科学技術計算と数値解析 研究部会
　行列・固有値の解法とその応用 研究部会

http://www.oishi.info.waseda.ac.jp/~3ams2011/

予稿集の数に限りがあるので事前登録をお願いします．

年末ですが，奮って参加ください！
（可能でしたら，皆さんの周りの企業関係者にもお伝えください）

3rd IMA Conference on

Numerical Linear Algebra and Optimisation



10 – 12 September 2012 University of Birmingham





Scope
The success of modern codes for large-scale optimisation is heavily dependent on the use of effective tools of numerical linear algebra. On the other hand, many problems in numerical linear algebra lead to linear, nonlinear or semidefinite optimisation problems. The purpose of the conference is to bring together researchers from both communities and to find and communicate points and topics of common interest.



Conference topics include any subject that could be of interest to both communities, such as:

· Direct and iterative methods for large sparse linear systems.

· Eigenvalue computation and optimisation.

· Large-scale nonlinear and semidefinite programming.

· Effect of round-off errors, stopping criteria, embedded iterative procedures.

· Optimisation issues for matrix polynomials.

· Fast matrix computations.

· Compressed/sparse sensing.

· PDE-constrained optimisation.

· Applications and real time optimisation.



Invited Speakers

Roland Freund (University of California, Davis)

Philip Gill (University of California, San Diego)

Anne Greenbaum (University of Washington)

Serge Gratton (Toulouse)

Michael Hintermueller (Humboldt University, Berlin)

Sabine van Huffel (K.U. Leuven)

Mike Powell (University of Cambridge, UK)

Andrea Walther (Paderborn)



Key Dates

Mini-symposium proposals:
30 March 2012

Notification of acceptance of mini-symposia:
10 April 2012

Abstract submission:
30 April 2012

Notification of acceptance of abstracts:
30 May 2012

Conference:
10 – 12 September 2012

The Fourth International Conference on Numerical Algebra and Scientific Computing

NASC 2012
October 20 (Sat.)–24 (Wed.), 2012.
Dalian University of Technology, Dalian, P.R. China


June 30th, 2012
Deadline for submission of extended abstracts.
Deadline for application of the ANA Prize.

July 15th, 2012
Notification of acceptance.

October 19th(Fri.), 2012
Registration.

Further information

Intensive Applications and Services
March 25-29, 2012 - St. Maarten, The Netherlands Antilles

General page: http://www.iaria.org/conferences2012/INTENSIVE12.html
Call for Papers: http://www.iaria.org/conferences2012/CfPINTENSIVE12.html
Submission page: http://www.iaria.org/conferences2012/SubmitINTENSIVE12.html

Submission deadline: November 16, 2011