Organization
Center for Data Science and Artificial Intelligence Education Specially Appointed Professor
Title
Specially Appointed Professor
External link
OKUMURA KEIJI
Degree
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Doctor of Science ( Tokyo Institute of Technology )
Research Interests
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Chaos
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Synchronization
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Noise
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Coupled Oscillators
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Nonlinear Dynamics
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Stochastic Process
Research Areas
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Natural Science / Mathematical physics and fundamental theory of condensed matter physics
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Informatics / Soft computing
Education
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Tokyo Institute of Technology Graduate School of Science and Engineering Department of Physics(Condensed Matter Physics)
2008 - 2012
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Tokyo Institute of Technology Graduate School of Science and Engineering Department of Physics(Condensed Matter Physics)
2006 - 2008
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Tokyo Metropolitan University Faculty of Science Department of Physics
2002 - 2006
Research History
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Institute of Science Tokyo Center for Data Science and Artificial Intelligence Education Specially Appointed Professor
2025.4
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Institute of Science Tokyo Center for Data Science and Artificial Intelligence Education Specially Appointed Associate Professor
2024.10 - 2025.3
-
Tokyo Institute of Technology Center of Data Science and Artificial Intelligence Specially Appointed Associate Professor
2023.4 - 2024.9
-
Hitotsubashi University Institute of Economic Research
2023.4 - 2024.3
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Hitotsubashi University Institute of Economic Research Research Associate
2019.4 - 2023.3
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Waseda University Faculty of Science and Engineering Junior Researcher Assistant Professor
2018.4 - 2019.3
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Tokyo University of Technology
2014.4 - 2019.3
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Tokyo Institute of Technology Interdisciplinary Graduate School of Science and Engineering
2014.4 - 2019.3
-
Waseda University Faculty of Science and Engineering Junior Researcher Assistant Professor
2014.4 - 2018.3
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The University of Tokyo Institute of Industrial Science
2012.4 - 2014.3
Professional Memberships
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日本神経回路学会
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日本物理学会
Committee Memberships
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一橋大学経済研究所 情報ネットワーク資源管理委譲に係る技術担当者
2019.4 - 2023.3
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一橋大学経済研究所 情報資産管理技術担当者
2019.4 - 2023.3
Papers
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Noise-induced transition from periodic to chaotic synchronization in coupled limit cycle oscillators Reviewed
K. Okumura, A. Ichiki
Europhysics Letters 150 ( 4 ) 40002 2025.5
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Diversity of dynamical behaviors due to initial conditions: Extension of the Ott-Antonsen ansatz for identical Kuramoto-Sakaguchi phase oscillators Reviewed International journal
Akihisa Ichiki, Keiji Okumura
Physical Review E 101 ( 2 ) 022211 2020.2
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Asymmetry in cilia configuration induces hydrodynamic phase locking Reviewed International journal
Keiji Okumura, Seiya Nishikawa, Toshihiro Omori, Takuji Ishikawa, Atsuko Takamatsu
Physical Review E 97 ( 3 ) 032411 2018.3
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Noise Effects on Synchronization Speed in a Globally Coupled Excitable Oscillator Model Reviewed
Keiji Okumura, Kazuyuki Aihara
Advances in Science, Technology and Environmentology B11 165 - 166 2015.3
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Dynamics and Synchronization of Body Rhythms in Face-to-face Communication in Real Societies
Keiji Okumura, Ken-ichiro Ogawa, Koji Ara, Kazuo Yano, Yoshihiro Miyake
第２７回自律分散システム・シンポジウム予稿集 111 - 112 2015.1
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A solvable model for noise-induced synchronization in ensembles of coupled excitable oscillators Reviewed
Keiji Okumura, Kazuyuki Aihara
Proceedings of the 2013 International Symposium on Nonlinear Theory and its Applications 326 - 329 2014.3
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Control of attractors in nonlinear dynamical systems using external noise: effects of noise on synchronization phenomena Reviewed International journal
Masatoshi Shiino, Keiji Okumura
Discrete and Continuous Dynamical Systems Supplement 2013 685 - 694 2013.7
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Temperature-modulated synchronization transition in coupled neuronal oscillators Reviewed International journal
Yasuomi D. Sato, Keiji Okumura, Akihisa Ichiki, Masatoshi Shiino, Hideyuki Cateau
PHYSICAL REVIEW E 85 ( 3 ) 031910 2012.3
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Bifurcation phenomena of mean-field coupled self-sustained oscillators with two different time scales under the influence of external white noise Reviewed International journal
Keiji Okumura, Masatoshi Shiino
INTERNATIONAL SYMPOSIUM: NANOSCIENCE AND QUANTUM PHYSICS 2011 (NANOPHYS'11) 302 ( 1 ) 012043 2011.7
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Thermal Effects on Phase Response Curves and Synchronization Transition Reviewed International journal
Yasuomi D. Sato, Keiji Okumura, Akihisa Ichiki, Masatoshi Shiino
ADVANCES IN NEURAL NETWORKS - ISNN 2011, PT I 6675 287 - 296 2011.5
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Effects of noise on synchronization phenomena exhibited by mean-field coupled limit cycle oscillators with two natural frequencies Reviewed International journal
Keiji Okumura, Akihisa Ichiki, Masatoshi Shiino
PHYSICA E-LOW-DIMENSIONAL SYSTEMS & NANOSTRUCTURES 43 ( 3 ) 794 - 797 2011.1
-
Stochastic phenomena of synchronization in ensembles of mean-field coupled limit cycle oscillators with two native frequencies Reviewed International journal
K. Okumura, A. Ichiki, M. Shiino
EPL 92 ( 5 ) 50009 2010.12
-
Analytical Approach to Noise Effects on Synchronization in a System of Coupled Excitable Elements Reviewed International journal
Keiji Okumura, Masatoshi Shiino
NEURAL INFORMATION PROCESSING: THEORY AND ALGORITHMS, PT I 6443 486 - 493 2010.11
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Model Studies on Time-Scaled Phase Response Curves and Synchronization Transition Reviewed International journal
Yasuomi D. Sato, Keiji Okumura, Masatoshi Shiino
NEURAL INFORMATION PROCESSING: THEORY AND ALGORITHMS, PT I 6443 91 - 98 2010.11
MISC
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東京科学大学理工学系(旧東京工業大学)におけるデータサイエンス・ AI全学教育プログラム(リテラシーレベル)
奥村 圭司, 三宅 美博
大学教育と情報 ( 188 ) 22 - 26 2025.3
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学術雑誌Physical Review E 電子版表紙（Kaleidoscopes: March 2018） Reviewed
2018.4
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Computational analysis on temperature dependent synchronization transition in neurons
Yasuomi D. Sato, Akihisa Ichiki, Keiji Okumura, Masatoshi Shiino
NEUROSCIENCE RESEARCH 68 E210 - E210 2010
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Thermal effects on spiking properties of neuron models and the model classification
Keiji Okumura, Yasuomi D. Sato, Masatoshi Shiino
NEUROSCIENCE RESEARCH 68 E324 - E324 2010
Presentations
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Noise Effects on Synchronization Speed in a Globally Coupled Excitable Oscillator Model International conference
Keiji Okumura, Kazuyuki Aihara
The Waseda AICS Symposium and the 14th Slovenia-Japan Seminar 2014.10
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３繊毛系の力学的モデルと同期解析
奥村圭司, 西川星也, 大森俊宏, 石川拓司, 高松敦子
CREST「生命動態の理解と制御のための基盤技術の創出」第３回数理デザイン道場 2014.10
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実社会でのコミュニケーションにおける身体リズムのダイナミクスと同期
奥村圭司, 小川健一朗, 荒宏視, 矢野和男, 三宅美博
第２７回自律分散システム・シンポジウム 2015.1
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流体的相互作用する繊毛回転運動のモデル化と同期解析
奥村圭司, 西川星也, 大森俊宏, 石川拓司, 高松敦子
日本物理学会 第７０回年次大会 2015.3
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可解モデルに基づく興奮性振動子結合系でのノイズ誘起同期の解析
奥村圭司, 合原一幸
FIRST合原プロジェクト－CREST数学領域 合同シンポジウム 2014.1
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ノイズによる非カオス的ストレンジアトラクタの出現
奥村圭司, 三ツ井孝仁, 合原一幸
日本物理学会 第６９回年次大会 2014.3
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Emergence of strange nonchaotic behavior by external noise International conference
Keiji Okumura, Takahito Mitsui, Kazuyuki Aihara
XXXIII Dynamics Days US 2014.1
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Exact analysis of stochastic bifurcation in ensembles of globally coupled limit cycle oscillators with multiplicative noise International conference
Keiji Okumura, Kazuyuki Aihara
XXXIII Dynamics Days Europe 2013.6
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A solvable model for noise-induced synchronization in ensembles of coupled excitable oscillators Invited International conference
Keiji Okumura, Kazuyuki Aihara
2013 International Symposium on Nonlinear Theory and its Applications (NOLTA2013) 2013.9
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興奮性振動子結合系における乗法ノイズ誘起同期の可解モデルと分岐解析
奥村圭司, 合原一幸
日本物理学会 ２０１３年秋季大会 2013.9
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Synchronization Transition of Coupled Excitable Oscillators with Multiplicative Noise International conference
Keiji Okumura, Kazuyuki Aihara
The 3rd International Symposium on Innovative Mathematical Modelling 2013.11
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振動子の同期に対するノイズ効果III
奥村圭司, 椎野正壽
日本物理学会 ２０１１年秋季大会 2011.9
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結合振動子系における同期現象とノイズ効果
奥村圭司, 椎野正壽
日本物理学会 第６７回年次大会 2012.3
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Synchronization Induced by Multiplicative Noise in Globally Coupled Limit Cycle Oscillators with Two Native frequencies International conference
Keiji Okumura
The 2nd International Symposium on Innovative Mathematical Modelling 2012.5
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1. Control of attractors in nonlinear dynamical systems using external noise/ 2. Effects of noise on synchronization phenomena Invited International conference
Masatoshi Shiino, Keiji Okumura
The 9th AIMS Conference on Dynamical Systems, Differential Equations and Applications 2012.7
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Thermal Effects on Phase Response Curves and Synchronization Transition International conference
Yasuomi D. Sato, Keiji Okumura, Akihisa Ichiki, Masatoshi Shiino
8th International Symposium on Neural Networks (ISNN2011) 2011.5
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Effects of Noise on Synchronization Phenomena Exhibited by Mean-Field Coupled Limit Cycle Oscillators having Same Trajectories with Different Time Scales International conference
Keiji Okumura, Masatoshi Shiino
International Symposium on Nanoscience and Quantum Physics 2011 (nanoPHYS'11) 2011.1
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振動数は異なるが同軌跡を描くリミットサイクルの同期に対するノイズ効果
奥村圭司, 椎野正壽
日本物理学会 第６６回年次大会 2011.3
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振動子の同期に対するノイズ効果II
奥村圭司, 一木輝久, 椎野正壽
日本物理学会 ２０１０年秋季大会 2010.9
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ニューロンモデルの発火特性に対する温度効果
奥村圭司, 佐藤能臣, 椎野正壽
日本物理学会 ２０１０年秋季大会 2010.9
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Analytical Approach to Noise Effects on Synchronization in a System of Coupled Excitable Elements International conference
Keiji Okumura, Masatoshi Shiino
17th International Conference on Neural Information Processing (ICONIP2010) 2010.11
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Model Studies on Time-Scaled Phase Response Curves and Synchronization Transition International conference
Yasuomi D. Sato, Keiji Okumura, Masatoshi Shiino
17th International Conference on Neural Information Processing (ICONIP2010) 2010.11
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一般化した位相縮約法を用いた温度依存する神経同期遷移の数理アプローチ
佐藤能臣, 一木輝久, 奥村圭司, 椎野正寿
日本物理学会 第６５回年次大会 2010.3
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Computational analysis on temperature dependent synchronization transition in neurons International conference
Yasuomi D. Sato, Akihisa Ichiki, Keiji Okumura, Masatoshi Shiino
Neuro2010 2010.9
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Thermal effects on spiking properties of neuron models and the model classification International conference
Keiji Okumura, Yasuomi D. Sato, Masatoshi Shiino
Neuro2010 2010.9
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平均場結合した興奮性素子におけるノイズ誘起同期の解析的アプローチ
奥村圭司, 椎野正壽
日本物理学会 ２０１０年秋季大会 2010.9
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パーキンソン病での大脳基底核におけるベータ波発生機序の考察
奥村圭司, 佐藤能臣, 椎野正壽
第１９回日本神経回路学会全国大会 2009.9
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対結合した淡蒼球ニューロンモデルの位相差安定性
奥村圭司, 佐藤能臣, 椎野正壽
東京工業大学・物理学グローバルＣＯＥ「ナノサイエンスを拓く量子物理学拠点」公開シンポジウム２００９ 2009.12
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振動子の同期に対するノイズ効果
奥村圭司, 一木輝久, 椎野正壽
日本物理学会 第６５回年次大会 2010.3
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大脳基底核の局所回路における同期現象と発火パターン
奥村圭司, 椎野正壽
日本物理学会 第６２回年次大会 2007.9
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大脳基底核統合モデルの計算論的挙動
奥村圭司, 椎野正壽
日本物理学会 ２００８年秋季大会 2008.9
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A Nonlinear Dynamic Model for Changes in Neural Activity Related to Movement Disorder International conference
Keiji Okumura
International Symposium on Nanoscience and Quantum Physics (nanoPHYS'09) 2009.2
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Asymmetry of Arrangement Induces Phase Synchronization in Mouse Node Cilia International conference
Keiji Okumura, Seiya Nishikawa, Toshihiro Omori, Takuji Ishikawa, Atsuko Takamatsu
STATPHYS26 2016.7
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Chaotic synchronization induced by external noise in mean-field coupled limit cycle oscillators with two native frequencies
Keiji Okumura, Akihisa Ichiki
XXXIX Dynamics Days Europe 2019.9
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結合振動子系でみられるノイズ誘起カオス同期
奥村圭司, 一木輝久
日本物理学会 ２０１９年秋季大会 2019.9
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ノード繊毛の多繊毛モデル
奥村圭司, 高松敦子
CREST「生命動態の理解と制御のための基盤技術の創出」第１０回数理デザイン道場 2018.6
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流体的相互作用する多繊毛系のトイモデル
奥村圭司, 高松敦子
日本物理学会 ２０１８年秋季大会 2018.9
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マウス胚ノード繊毛の同期解析
奥村圭司, 高松敦子
CREST「生命動態の理解と制御のための基盤技術の創出」第７回領域会議 2019.1
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2種類のリミットサイクルの結合系でみられるノイズ誘起カオス同期
奥村圭司, 一木輝久
電子情報通信学会 非線形問題研究会 2019.6
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非対称配置による同質な３繊毛モデルでの位相同期
奥村圭司, 西川星也, 大森俊宏, 石川拓司, 高松敦子
日本物理学会 ２０１６年秋季大会 2016.9
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ノード繊毛の長さと配置に対する位相同期の安定性
奥村圭司, 西川星也, 大森俊宏, 石川拓司, 高松敦子
CREST「生命動態の理解と制御のための基盤技術の創出」第５回領域会議 2016.12
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不揃いな回転繊毛が引き起こす位相同期の流体力学的な理解に向けて
奥村圭司, 西川星也, 大森俊宏, 石川拓司, 高松敦子
CREST「生命動態の理解と制御のための基盤技術の創出」第８回数理デザイン道場 2017.6
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３繊毛モデルにおける配置と同期の関係
奥村圭司, 西川星也, 大森俊宏, 石川拓司, 高松敦子
CREST「生命動態の理解と制御のための基盤技術の創出」第４回数理デザイン道場 2015.6
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２繊毛モデルにおける同期のパラメータ依存性
奥村圭司, 西川星也, 大森俊宏, 石川拓司, 高松敦子
日本物理学会 ２０１５年秋季大会 2015.9
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３繊毛の回転運動モデルにおける配置の非対称性に起因した位相同期
奥村圭司, 西川星也, 大森俊宏, 石川拓司, 高松敦子
CREST「生命動態の理解と制御のための基盤技術の創出」第６回数理デザイン道場 2016.6
Awards
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ポスター優秀賞
2018.6 第１０回数理デザイン道場（JST CREST研究領域「生命動態の理解と制御のための基盤技術の創出」主催）
Research Projects
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結合振動子系における独立・共通ノイズ誘起のカオス同期現象の体系的研究
Grant number：24K15100 2024.4 - 2027.3
日本学術振興会 科学研究費助成事業 基盤研究(C)
奥村 圭司
Authorship：Principal investigator
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結合振動子系における独立ノイズ誘起のカオス同期現象の研究
Grant number：19K20360 2019.4 - 2024.3
日本学術振興会 科学研究費助成事業 若手研究
奥村 圭司
Authorship：Principal investigator Grant type：Competitive
Teaching Experience
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Exercises in Fundamentals of Progressive Artificial Intelligence
2025 Institution：Institute of Science Tokyo
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Fundamentals of Progressive Artificial Intelligence
2025 Institution：Institute of Science Tokyo
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Internship (DS＆AI)
2024 Institution：Institute of Science Tokyo
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Information Literacy II
2023 Institution：Tokyo Institute of Technology
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Computer Science I
2023 Institution：Tokyo Institute of Technology
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Computer Science II
2023 Institution：Tokyo Institute of Technology
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Basics of Data Science and Artificial Intelligence
2023 Institution：Tokyo Institute of Technology
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Information Literacy I
2023 Institution：Tokyo Institute of Technology
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Linear Algebra II
2016 - 2018 Institution：Tokyo University of Technology
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Linear Algebra I
2014 - 2018 Institution：Tokyo University of Technology
Social Activities
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第13期展示「1たす1が2じゃない世界－数理モデルのすすめ」
Role(s)： Planner, Organizing member
日本科学未来館 常設展示 メディアラボ 2014.2 - 2014.9
Media Coverage
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「若者」と「よそ者」が支える、東京科学大で循環するデータAI人材の再生産 Newspaper, magazine
日刊工業新聞 2026.1
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デジタル・グリーン成長分野の学びの実例① ～東京工業大～ Promotional material
株式会社ナガセ 東進進学情報 (Vol.454) 2023.9
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情報取材対応 TV or radio program
NHK 「特ダネ！投稿ＤＯ画」 2013.9