豊橋技術科学大学

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Xun SHAO(ショウ シュン)

所属 電気・電子情報工学系
職名 准教授
専門分野 情報ネットワーク, 分散システム, 機械学習
学位 博士(大阪大学)
所属学会 IEEE, IEICE, IPSJ
E-mail shao.xun.ls@
※アドレスの末尾に「tut.jp」を補完してください
研究室web https://comm.ee.tut.ac.jp/ss-lab
研究者情報(researchmap) 研究者情報

研究紹介

当研究室では、制約のある環境(計算資源・通信状況・プライバシー要件)に適応して 動作するAIの設計を中心に研究を行っています。Edgeデバイス上での実行を前提に、 通信ネットワークや実環境アプリケーションと連携しながら、低遅延・省電力・プライバシー・レジリエンスと いった現場要件を満たすシステムを実現します。 本研究は、AI・通信・システムを分離せず、環境に応じて統合的に最適化することを目的としています。

テーマ1:Foundation - Edge AI(オンデバイス知能)

概要

Adaptive Edge Intelligence(中核)

Objective:センサ/デバイス上での実行を前提に、制約(計算資源・通信・プライバシー)に適応して動作する知能を実現する。

Novelty:ネットワーク状態やリソース制約に応じて、モデル/表現/処理分担を動的に最適化する設計指針を確立する。

Methods:軽量化(蒸留・量子化など)、分散協調(エッジ—クラウド協調、フェデレーテッド学習等)、不確実性を考慮した推論・制御。

Results:実装可能性(リアルタイム性、計算量、エネルギー)を満たすプロトタイプと、シミュレーション/小規模デモによる評価。

Next:通信環境や応用要件と連携した「状況適応型」AIへ拡張し、多様な実環境へ横展開する。

キーワード

Edge AI, On-device inference/learning, Model compression, Edge–cloud collaboration, Federated learning, Privacy-aware AI

主な業績

https://scholar.google.co.jp/citations?user=53ub8A4AAAAJ&hl=ja

テーマ2:Network-Aware AI

概要

Objective:通信環境(帯域・遅延・変動)に応じて、AIの処理分担や表現を最適化する手法を設計する。

Novelty:通信(QoS/QoE)と推論・制御・最適化を同時に扱い、障害・輻輳・変動に強いレジリエントな運用を実現する。

Methods:分散最適化・強化学習・GNN等を用いた資源制御、ネットワークスライシング/サービス連鎖(SFC)配置など。

Results:ネットワーク条件下での性能(遅延・信頼性・コスト)の定量評価と、運用ポリシー設計の体系化。

Next:通信状況に応じてAIの処理分担・表現を動的に最適化する統合的な設計へ拡張する。

キーワード

Network-aware AI, Distributed systems, Resilience, QoS/QoE, Distributed optimization, Traffic engineering, SFC placement

主な業績

https://scholar.google.co.jp/citations?user=53ub8A4AAAAJ&hl=ja

キーワード

Smart grid networks, Distributed systems, Resilience, QoS/QoE, Distributed optimization, Traffic engineering, SFC placement

テーマ3:Real-World Applications

概要

Objective:高齢者支援(見守り・転倒検知・ADL推定等)や現場IoTにおいて、現実の制約下で確実に動くスマートシステムを構築する。

Novelty:異種センサを共通の意味表現へ写像し、欠損・非IID・プライバシー制約に強い学習を実現する。

Methods:セマンティック表現学習、プライバシー保護型学習、エッジ側でのリアルタイム推論、運用条件に応じた適応。

Results:公開データ/シミュレーションを中心に、現場導入を見据えた小規模実証(プロトタイピング)で妥当性を確認する。

Next:分散制御・レジリエンス設計の知見を応用し、災害時・混雑時にも破綻しない見守り基盤を目指す。

キーワード

AgeTech, Assistive technologies, IoT sensing, Activity recognition, Fall detection, Semantic representation, Privacy-preserving learning

主な業績

https://scholar.google.co.jp/citations?user=53ub8A4AAAAJ&hl=ja

担当授業科目名(科目コード)

学部
・組込みシステム 
・通信工学概論 
・基礎数値解析 
大学院
・ディジタルシステム論Ⅱ 

その他(受賞、学会役員等)

https://researchmap.jp/x-shao をご参照ください


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