機械学習は，多くの科学領域にけるデータ駆動による研究や，社会に浸透しつつあるAI関連技術を支える重要な基盤的研究分野の一つです．本研究室では，（統計的）機械学習における理論解析やアルゴリズム構築などの基礎研究に取り組むと共に，ここで培われた要素技術を科学・工学分野における諸問題へと展開して応用研究を進めています．
研究内容は当該分野の多岐にわたりますが，主要なものとしては，機械学習に基づく時系列データの予測や解析，データに関する構造的な先見情報を用いた学習，機械学習における最適化，その他，強化学習や多様体学習，因果推論などの機械学習における諸問題に取り組んでいます．また，種々の自然科学へのデータ駆動によるアプローチや，学習論的方法のシステム・制御などの工学分野への応用，また他の研究機関や企業と連携して機械学習技術の実社会への応用にも取り組んでいます．