Lab. Introduction (For Applicants)

Labratory Summary

  • Professor : Hayato Yamana
  • Our members
  • Location : Building 51, 11F, Room 05, 06, and Building 55-S, 2F Room 03
  • Research Area: large scale data analysis and its related applications

2024 Open House Schedule

Open House

  1. Date: 2024 March 18, 19, 20,21
  2. Time: 10:00 – 18:00 JST (until 12:00 JST on 21th)
  3. Location: Online (video chat)
  4. How to join:
    1. Jump-in: You can easily enter the session to ask questions or talk with Yamana Lab members without any preparation. Feel free to join even if you do not have a specific question.
      Please access the following URL to join.
    2. Reservation: You can reserve via e-mail in advance and communicate with Yamana Lab members selected by the contents of your email.
      You can ask questions or talk with Professor Yamana in the reserved time. You can, of course, leave the session anytime!!!

If you wish to consult with us outside the Open House period, please contact us by e-mail.


  1. Please send your e-mail to yamana_lab2023[AT] (please replace [AT] with @). Note: Send an email from your Waseda email address!!!
  2. Please follow the example below when sending your reservation e-mail. Please send us e-mail by 18:00 of the day before your desired reservation date.

Example of a reservation email:

○ Your name and grade
Taro Waseda (B3)
○ Name and grade of person(s) joining with you:
Hanako Waseda (B3), Jiro Waseda (B3)
○ Preferred assignment (M0, B4, Project Research Student)
Taro Waseda (B4), Hanako Waseda (M0), Jiro Waseda (M0)
○ Who you would like to talk with(Professor Yamana, Student(s), Both)
Yamana Lab. students
○ What you would like to talk about (Roughly explanation is completely fine. We will determine the appropriate student(s) to talk with you regarding the content of your email.)
Research content of the REC group, How to select theme
○ Preferred time (Please provide more than one time slot if possible.)
・March 22, 13:00-14:00
・During March 23, 10:00-18:00, l can talk for 1 hour.
・March 24, 10:30-11:30
○ Language to be used when talking (Preferred language should be written first):
English, Japanese
○ Other

Research Area

Introduction Video
* Japanese
+ 1-全体概要:山名研究室の研究分野や研究環境などの紹介

研究テーマ概要 研究テーマ決め スケジュール 研究環境
research_topic_ja低画質はこちら research_theme_ja低画質はこちら research_schedule_ja低画質はこちら research_environment_ja低画質はこちら

+ 2-研究班:山名研究室の5つの研究班の紹介

SCGroup_ja低画質はこちら BDGroup_ja低画質はこちら IUIGroup_ja低画質はこちら RECGroup_ja低画質はこちら TWGroup_ja低画質はこちら

* English
+ 1-Overview:Introduction of Research Topics, Research Environment, etc. in Yamana Lab.

Research Topics Research Theme Schedule Research Environment
research_topic_enLowResolution research_theme_enLowResolution research_schedule_enLowResolution research_environment_enLowResolution

+ 2-ResearchGroups:Introduction of five research groups in Yamana Lab.

SC Group BD Group IUI Group REC Group TW Group
SCGroup_enLowResolution BDGroup_enLowResolution IUIGroup_enLowResolution RECGroup_enLowResolution TWGroup_enLowResolution

* File size of each video is 10-30MB. That of a LowResolution video is about 1-10MB. Please select resolution depending on you network environment.

* If the video does not open on your iPhone or other mobile devices, please set your mobile BOX application to open after clicking on the URL, as described on the following page. (You can view the video by opening it in the BOX app)

Yamana Laboratory focuses on “Big Data”.

With “Aim for the top technology in the world” world as our slogan, we research on technology and its application for society’s benefits. Currently, we are working on 3 research areas.

  • Data Mining
    • Research area is related to 1) data collection and processing, 2) data mining to extract useful information from texts, webpages and images, and 3) web credibility evaluation and recommendation systems based on the collected data.
  • Intelligent User Interface
    • Research area is user interface where human-data interaction occurs. We use various devices such as smartphones, tablets, wearable devices, and VR. Also, we research on 1) analysis of sensor information such as touch information and hand-written data, and VR technology and 2) application of authentication and education based on the analysis.
  • Encryption (Secure Computing)
    • Big data is becoming ubiquitous, and privacy leakage is a concern. Homomorphic encryption allows computations on encrypted data without decryption. We conduct homomorphic encryption research by accelerating and extending solutions through application design, computer architecture optimizations, and combination with other privacy preserving techniques (e.g. differential privacy, Intel SGX). Reference: our national project (2015–2021)
    • High-Level Database Lecture: “Toward the Age of Anytime, Anywhere Secret Computation by Hayato Yamana (in  Japanese). Please refer this link

Daily Activities

  • Seminar (Every week) : You present your research progress and papers related to your research
  • Group Discussion : You discuss about your research with small group of people including the professor


  • Several high-performance computers:
    • GPGPU(2x Tesla M40, 2x GeForce GTX1080, 4x Tesla P100, 2x Tesla V100)
    • 72Core&3TB RAM server
    • HDD240TB・24Core&768GB RAM server
    • 12Core&512GB RAM server
    • 2x FPGA(Intel Programmable Acceleration Card)・56Core&1.5TB RAM servers
    • 36Core&1.5TB RAM server
    • 192GB RAM server
    • 4x Knights Landing(64Core/256Thread&16GB(MCDRAM))&384GB RAM servers
    • 9x 128GB RAM servers
    • 72Core&3TB RAM server (Shared with Uchida lab.)
    • etc.
  • 10Gbps network
  • Yamana Lab. private GitLab (managed by Yamana Lab. students)
  • Personal desk, PC (Core i7, 16GB RAM), 2x 24 inch monitors, and iPad/digital paper
  • Others: Various reference books, wearable device, Android device, Note PC for rental, Kinect, HTC Vive, Leap Motion, digital pen, pen tablet, Myo Armband, smartglass, Tobii Pro, 100x Raspberry Pi 3b+ etc.
    (We will buy necessary items for research.)


There is the possibility of changing due to COVID-19.

  • Summer camp/Spring semester midterm presentation (September)
  • Joint lab workshop (October)
  • Fall semester midterm presentation (December)
  • Other events like bowling tournament, year-end party, and Alumni networking event are also held.
Personal Environment
Server Cluster

People suited for Yamana Lab.

  • want to think for myself and do something interesting
  • like programming
  • want to challenge at a global scale
  • want to handle high-performance servers and network
  • want to make something new
  • want to develop ability to find areas to work on and follow it through
  • like to solve puzzles (Development of encryption algorithm is like solving a puzzle)

Collaboration (past one is included)

AIST, NII, Accela Technology, Fujitsu Labs, NEC, Yahoo! JAPAN, FAST Search & Transfer, JASRAC, KADOKAWA, Nihon Unisys, LINE, DMM, Geniee, KIOXIA, NTT Labs, KDDI, Microsoft, Missouri S&T, Western Michigan Univ., Vanderbilt Univ., NJIT, Kasetsart Univ., Osaka Univ., NAIST, Ochanomizu Univ., Kogakuin Univ., Meiji Permacy Univ., IISEC, UEC, Tokyo Univ.

Yamana Lab OB / OG Employment Places

Yamana Lab OB / OG Employment Places (FY 2017-2022)
Doctor Course 8
Google 2
Master Course in other universities 4
AIG General Insurance Company 1
AWS China 1
Aisin Seiki 1
Acroquest Technology 1
Anritsu Infivis 1
Weather News 1
Cyber ​​Agent 1
Sony 1
Softbank 1
Deloitte Tohmatsu Consulting 1
Mizuho Securities 1
Yahoo! Japan 1
Rakuten Mobile 2
Nissan Auto Body Computer Services 1
Nippon Steel Solutions 1
IBM Japan 1
Nippon Tata Consultancy Services 1
Nikkei 1
Hitachi 1
Fujitsu 3
Denso Create 1
Rakuten 2
Recruit 1
Outsourcing Technology 1
Bloomberg (London) 1
Microsoft Japan 1
Cisco Systems 1
Nippon Life 1
Morgan Stanley 1

Startup / Venture Entrepreneurship by Yamana Lab Seniors

  • 2017M Hiroki Imabayashi EAGLYS Inc. Founder & CEO
  • 2016M Yuma Hayashi   AIREV Inc. CEO
  • 2011M Naoyoshi Aikawa Rimo LLC. Representative Partner / Software Engineer
  • 2010M Tomohiro Nakamura Startbahn, Inc. CTO
  • 2006B Shin Adachi glucose inc. CEO
  • 2005B Asuka Nishide Financie inc. Co-Founder & CTO

Previous B/M/D Theses

Our research area at a glance


  • Master’s
    • Latency Improvement of HomomorphicEncrypted Deep Neural Network Training
    • Environment-Independent Gesture Recognition based on Wi-Fi CSI with Raspberry Pi
    • MOBARec-GCNFP: Champion Recommendation for MultiPlayer Online Battle Arena Games using Graph Convolution Network with Fewer Parameters
    • Analysis of Dark Pattern-related Tweets from 2010
    • 完全準同型暗号上での差分プライベートパーティショニングアルゴリズムの高速化
    • 準同型暗号上での畳み込みニューラルネットワーク推論に対するChannel Pruning の適用
    • AsPESS: Aspect-based Personalized Explanation Generation System by Sentence Selection Explainable Fake News Detection using Webpage Performance
  • Bachelor’s
    • 文体解析を用いた執筆者数推定
    • 複数バス停区間での渋滞傾向を利用したバス停区間毎の渋滞検知 ―都バス 287 区間を対象として―
    • 準同型暗号と隔離実行環境を用いたプライバシ保護畳み込みニューラルネットワーク
    • SplitFlick:コントローラのスティック操作とボタン操作を組み合わせたVR 環境下での文字入力手法の提案
    • 眼球運動を用いた解答戦略有無の判定-数学問題を対象として-
    • Effectiveness of Data Augmentation in URLbased Phishing Detection
    • オンデマンド講義での字幕がもたらす学習効果と認知負荷の検証 – 動画再生速度を変えて


  • Master’s
    • HRCA+: An Advanced Multi-ChoiceMachine Reading Comprehension Method
    • オンライン手書きデータを用いた定着問題の自動推定―幾何数学問題を対象として―
    • Social VR におけるお互いの気配を認知できる UI の提案
    • 準同型暗号処理で多用されるTrace-Type Function の AVX512 による高速化
    • Privacy-Preserving Data Falsification Detection in Smart Grids using Elliptic Curve Cryptography and Homomorphic Encryption
    • 準同型暗号上での畳み込みニューラルネットワーク推論に対するChannel Pruning の適用
  • Bachelor’s
    • 都バスのリアルタイム運行データを用いた渋滞検知
    • An Ensemble method for Twitter Spam Detection
    • ショッピングサイトを対象としたダークパターンの自動検出の試み
    • 日本語の長文読解問題における眼球運動データを用いた読解力推定
    • 係り受け構造の依存関係を用いた執筆者推定-情報の信頼性判定を目的として-


  • Master’s
    • Webページのユーザビリティとパフォーマンスに注目した信頼性評価手法の提案 (山田 健太)
    • アイテム推薦理由の説明のための特徴量選択手法の検証 (森澤 竣)
    • 文体変化と文体類似度を用いた文章の執筆者推定 (渡邉 充博)
    • パスワード認証と生体認証を組み合わせた観測的攻撃に耐性のある2要素認証 (真鍋 智紀)
    • 視線による図形描画を用いた個人認証 ー描画軌跡複雑度が認証に与える影響ー (所 周平)
    • Point of Interest Recommendation Acceleration Using Clustering (Huida Jiao)
    • Improving Text Classification using Knowledge in Labels (Cheng Zhang)
  • Bachelor’s
    • 完全準同型暗号下での差分プライバシ適用 ーレンジクエリ応答システムを対象としてー (牛山 翔二郎)
    • 幾何証明問題を対象とした部分正解の自動分類 -オンライン解答データを用いて- (岡田 一洸)
    • フェイクニュースに関する研究動向調査 (増田 昇大)
    • タッチストローク認証における分類器の認証制度比較と多数決投票の有用性検証 -スマートフォンを対象として- (小島 桃子)
    • 音楽プレイリスト推薦のためのDeep Graph Convolutional Network ー行列分解に対するグラフの応用ー (高橋 将生)
    • Explaining Recommendation with Aspect-based Textual Explanation (Siwei MA)
    • Systematic Investigation of Social Context Features for Fake News Detection (Jessica Judijanto Njoto)


  • Master’s
    • スマートフォンにおけるタッチストロークを利用した耐模倣性を実現するパッシブ認証 (工藤 雅士)
    • メニーコアCPU上での粗粒度タスクへの計算機資源動的割当手法―完全準同型暗号を用いたクライアント-サーバアプリケーションの平均レイテンシ短縮を目指して― (鈴木 拓也)
    • 日本人の自然発話を対象とした音声感情認識ー音声感情サンプル数最適化を用いてー (市川 朋輝)
    • Time Distribution based Diversified Point of Interest Recommendation (Fan MO)
    • Privacy Preserving Calculation in Cloud using Fully Homomorphic Encryption with Table Lookup (Ruixiao Li)
  • Bachelor’s
    • アイテム選択の持続性を用いたLast.FM ユーザの分類と再生の予測 (武井 淳也)
    • 位置情報サービスの利用状況に基づくPOI推薦手法の精度比較 – サービス間での違い – (柿原 慎太郎)
    • VR空間における空間認識を補助するUIの提案ーVR酔い軽減を目的としてー (田中 聖也)
    • 準同型暗号上での近似活性化関数を用いた畳み込みニューラルネットワーク推論の検討 −精度改善に向けて− (石山 琢己)
    • 格⼦暗号を⽤いた電⼦投票システムにおいてゼロ知識証明に使⽤する暗号技術 (阿部 広夢)
    • オンライン手書きデータを用いた解答者のヒント参照有無の判定~幾何学問題を対象として~ (三浦 将人)
    • CKKS方式準同型暗号におけるRescale演算のGPU実装と演算性能評価 (井上 紘太朗)


  • Master’s
    • Web ページの信頼性評価手法の提案 ―外部コンテンツ特徴量を用いて― (大谷 一善)
    • A Study on Relinearize Problem in Fully Homomorphic Encryption (佐藤 宏樹)
    • 日本語の文章を対象にした執筆者数推定 (塩浦 尚久)
    • 日本語の長文読解問題における手書きストローク情報の分析 (武井 彩佳)
    • A Lossless Irregular Tensor Factorization for Cross-domain Recommender System with Genetic Algorithm on Spark (Xue GuoDong)
    • Privacy-Preserving Recommendation on Location Based Service (Lyu Qiuyi)
  • Bachelor’s
    • 新聞記事における発言引用部分の特定と引用方法の分類 −ファクトチェック支援への応用− (山田 健太)
    • オンライン手書きデータを用いた幾何学図形問題に対する答案の自動分類と解答者の理解度推定 (村上 統馬)
    • 推薦システムにおける推薦理由提示手法の提案 -機械学習解釈モデルを用いて- (森澤 竣)
    • 感情極性値を用いたニュース記事の真偽判定 (渡邊 充博)
    • キーボード配列を用いた空中フリック入力の提案 (五十嵐 大和)
    • Function Evaluation with Fully Homomorphic Encryption using Table Lookup (李 叡篠)
    • Improving Recommendation Diversity across users by reducing Frequently Recommended Items (Seiki Miyamoto)


  • Doctoral
    • Familiarity Aware User Visit Pattern for Personalized POI Recommendation (Jungkyu Han)
  • Master’s
    • メニーコア・共有マシンにおける スケーラブルなメモリアロケータ (馬屋原 昂)
    • 特定分野における単語重要度計算⼿法の提案と短⽂からの著者専⾨性推定への適応 (滝川真弘)
    • シーケンス情報を用いて幾何学の手書き解答データを解答パターンに分類する方法 (森山 優姫菜)
    • オンライン型深層強化学習を用いた金融商品のポートフォリオ管理戦略の最適化手法の提案 (田島 太一)
    • MAP推定を用いた 歩行者の位置情報予測 -POI推薦を目的として- (田中 博己)
    • VPresentationHelper – A presentation practice application in VR (Yixuan He)
  • Bachelor’s
    • スマートフォンにおけるタッチ圧力を利用したアクティブ認証の実現 (工藤 雅士)
    • 前腕筋電位によるフィンガージェスチャ識別 ―把持状態での訓練時間短縮を目指して― (鈴木 拓也)
    • Privacy-Preserving Join Processing over Outsourced Private Datasets with Fully Homomorphic Encryption and Bloom Filters (田島 有紗)
    • Leap Motionとテンキーロックを組み合わせた2要素認証手法 HPCAの提案 (真鍋 智紀)
    • ペイントソフトにおける操作ログに基づいた機能の推薦 (三島 優理菜)
    • ブロックチェーンに関する国内論文サーベイ (所 周平)
    • Scientific Paper Recommendation System for Beginner Researchers (Li Nan)
    • Proxy Re-encryption Protocol for Complete Revocation at Cloud in Attribute-Based Encryption (Yoshiko Yasumura)
    • Enhancing Focused Crawler through Genre Detection (Jiayi Qian)


  • Master’s
    • 完全準同型暗号を用いた秘匿ゲノム検索(石巻 優)
    • 完全準同型暗号による安全頻出パターンマイニングの省メモリ高速化 (今林 広樹)
    • オンライン学習を用いたアクティブ認証の実現 –スマートフォンを対象として− (石山 雄太)
    • ShuttleBoard:スマートウォッチにおけるタップ動作の少ない仮名文字入力手法 (下岡 純也)
    • ニューラルネットワークを用いた系列ラベリングによる単語分割手法 (篠原 正太)
    • Predicting User Reaction to Recommended Items in Job Advertisement (Elie GATETE MAGAMBO)
    • Improving Survey Response and Completion Rate with User Experience (Pritesh Chandra)
  • Bachelor’s
    • CTR 向上を目的としたオンライン広告のWEB ページにおける配置位置の推定 (大谷 一善)
    • 構図を用いた写真と絵画間の類似判定 (塩浦 尚久)
    • HMD付属コントローラを用いた3Dキャラクタ作成による没入感の向上 (伊藤 仁一)
    • 完全準同型暗号による計算回路のループ部におけるbootstrap配置最適化と最近傍法への適用 (佐藤 宏樹)
    • Deep Q-Networkを用いた株の自動売買システムの提案 (中西 梓)
    • タブレットPCにおけるペン操作時のハンドジェスチャーショートカット入力手法 (堀川 右京)
    • スマートウォッチを対象とした歩行中の片手ジェスチャ入力手法 (武井 彩佳)


  • Doctoral
    • User Interfaces and Data Analysis on Digital Handwriting Environment (浅井 洋樹)
  • Master’s
    • Personalized PageRank を利用した網羅的Twitter ユーザ属性推定 (上里 和也)
    • 視線情報を用いた視聴者の非侵襲型可読言語推定 (王 琛)
    • Improving Chinese Native Language Identification by Cleaning Noisy Data and Adopting BM25 (Lan Wang)
    • キーワードに基づく一般的な回答を行う相談システムの提案 (畠山 恭明)
    • 発話間関係の構造化による会議録からの 議論マップ自動生成システム (林 佑磨)
    • 生成型一文要約のためのマルチアテンションモデル (吉岡 重紀)
  • Bachelor’s
    • シーンテキスト位置の高速検出手法の提案-日本語と英語を対象として- (馬屋原 昂)
    • BluetoothのRSSI値を用いた「歩きスマホ」事故防止システ厶 (小林 弘樹)
    • SVパッキングによる完全準同型暗号を用いた安全な委託Aprioriの高速化 (髙橋 卓巳)
    • 特定分野に対する単語重要度計算手法の提案とTwitterにおける専門性推定への適応(滝川 真弘)
    • Locality-­Sensitive Hashingを用いた大規模な著者推定の高速化 (田中 博己)
    • 国会議事録を用いた専門性と一貫性の判定による注目すべき政治家の推薦 (中西 勇)
    • 電子ペンを用いた手書き解答データによる幾何学解答パターン分類手法 (森山 優姫菜)


  • Master’s
    • 結合・非結合時における特異な特徴量を用いたGタンパク共役受容体と化学化合物の結合予測(大野)
    • マイクロブログを対象とした100,000人レベルでの著者推定手法の提案(奥野)
    • 字配りの平均化による手書き文章の魅力的な文字配置方法(鬼沢)
    • 国会議事録を用いた経済指標のナウキャスティング(高杉)
    • 学習データ選別とOkapi BM25 を用いた母語推定の精度向上(田中)
    • 医薬品の既知の副作用に着目した未知の副作用推定手法の提案(三上)
    • Topics and Influential User Identification in Twitter using Twitter Lists(ZHOU)
    • Cross-Domain Investigations of User Evaluations(LE)
  • Bachelor’s
    • 新規カーネル関数を使用したSVMによるヘテロ二量体タンパク質複合体予測手法の提案(石巻)
    • オントロジーにおける概念間関係の意味的アプローチを用いた集約(石山)
    • SVMを用いた遺伝子制御ネットワーク推定における特徴ベクトルの算出手法の検討(下岡)
    • マイクロブログにおける単語間の依存性を考慮した 語義曖昧性解消(篠原)
    • 3軸加速度計を用いたデスクワーク中の割り込み可能性の推定(ゾル)
    • テレビ放送の映像解析によるサッカー選手の自動判別(二階堂)


  • Master’s
    • メンション情報を利用したTwitterユーザプロフィール推定(奥谷)
    • 商品評価ツイートからの属性語自動抽出手法の提案(駒田)
    • ストレージ性能を考慮したDBMSクエリのコストモデル最適化と実装(鈴木)
    • 認知心理学的記憶調査に基づく記憶支援システムの構築(苑田)
    • オンライン広告の効果改善を目的としたユーザ分類手法の提案と評価(田中)
    • 携帯端末に適用可能なモーションブラー警告システム(手塚)
  • Bachelor’s
    • 文体及びツイート付随情報を用いた乗っ取りツイート検出(上里)
    • 入力ストローク数削減による高速手書き入力手法(王)
    • 指定時刻での目的地到着を支援する歩行ペースナビゲーションシステム(志知)
    • レビューサイトにおけるレビューおよびレビュアーの信頼性評価(中里)
    • 印象語を含むクエリを用いたオブジェクトの対話的な検索システム(畠山)
    • 地域後によるツイートのスコア付けを利用したTwitterユーザの活動エリア推定(浜田)
    • 意味概念に基づいた関連論文検索システム〜近傍文書からのキーフレーズ抽出を用いた自動クエリ生成〜(林)
    • AjaxページクロールのためのJavaScript解析(吉岡)


  • Doctoral
    • QueueLinker: A Framework for Parallel Distributed Data-Stream Processing(上田)
  • Master’s
    • テレビ番組に対する意見をもつTwitterユーザのリアルタイム検出(山本)
    • 検索ヒット数の正確性評価〜大規模クロールデータに対する文書頻度との比較〜(佐藤)
    • 表情・動作情報とタッチパネル操作情報の統合による学習状態の推定(須藤)
    • SVMを用いたタンパク質のディスオーダー領域における機能部位の予測(片岡)
    • Intensity 制約を用いたコーディングパターン抽出と三角形特徴量に基づく三次元形状検索(武井)
    • 経時的な関連語句の変化を考慮したクエリ拡張による Twitter からの情報抽出手法(藤木)
    • 大規模候補者群に対する著者推定手法の提案と評価(井上)
  • Bachelor’s
    • 複数の分類手法を併用した日本語テキストの高精度な含意関係認識手法(伊藤)
    • CQA に投稿された質問からの重要文抽出と文圧縮によるタイトル自動生成手法(奥野)
    • SVM による G タンパク共役受容体と化合物の相互作用予測(大野)
    • Twitter におけるアカウント乗っ取りによるスパムツイートの検出(和田)
    • 医薬品副作用情報を用いた副作用検索システムの提案(三上)
    • 顔文字推薦のための顔文字カテゴリ推定手法(鬼沢)
    • 形態素の極性と限定表現を考慮した文章間含意関係認識(田中正)
    • jQuery プラグインに特化したアニメーションサムネイル自動生成手法(野澤)