| Project Area | Fusion of Computer Science, Engineering and Mathematics Approaches for Expanding Combinatorial Reconfiguration |
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| Project/Area Number |
20H05795
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Transformative Research Areas (B)
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| Allocation Type | Single-year Grants |
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| Review Section |
Transformative Research Areas, Section (IV)
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| Research Institution | The University of Electro-Communications |
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Principal Investigator |
OKAMOTO Yoshio 電気通信大学, 大学院情報理工学研究科, 教授 (00402660)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
神山 直之 九州大学, マス・フォア・インダストリ研究所, 教授 (10548134)
小関 健太 横浜国立大学, 大学院環境情報研究院, 准教授 (10649122)
垣村 尚徳 慶應義塾大学, 理工学部(矢上), 准教授 (30508180)
小林 佑輔 京都大学, 数理解析研究所, 准教授 (40581591)
野崎 雄太 広島大学, 先進理工系科学研究科(理), 助教 (40822648)
岩政 勇仁 京都大学, 情報学研究科, 助教 (70854602)
前澤 俊一 東京理科大学, 理学部第二部数学科, 助教 (70905934)
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| Project Period (FY) |
2020-10-02 – 2023-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2023)
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| Budget Amount *help |
¥47,190,000 (Direct Cost: ¥36,300,000、Indirect Cost: ¥10,890,000)
Fiscal Year 2022: ¥16,900,000 (Direct Cost: ¥13,000,000、Indirect Cost: ¥3,900,000)
Fiscal Year 2021: ¥16,900,000 (Direct Cost: ¥13,000,000、Indirect Cost: ¥3,900,000)
Fiscal Year 2020: ¥13,390,000 (Direct Cost: ¥10,300,000、Indirect Cost: ¥3,090,000)
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| Keywords | 組合せ遷移 / 数学 / 離散数学 / アルゴリズム / 計算複雑性 |
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| Outline of Research at the Start |
組合せ遷移とは「状態空間上での遷り変り」を数理モデル化・解析するアルゴリズム理論であり，その概念は，理論から応用まで多種多様な分野に現れる．本研究領域では，組合せ遷移のアルゴリズム基盤，実装技術基盤，数学基盤を構築することで，研究でも実務でも障壁なく，組合せ遷移のアルゴリズム技術を利活用するための共通基盤を構築する．本研究は計画研究C01班であり，数学を背景分野とする．特に，組合せ遷移における数学活用事例の体系的収集と組合せ遷移の研究に資する数理手法の開発を推進する．これにより，個別的にアドホックな手法で研究されていた組合せ遷移を，数学の視点から組織的に捉え直し，体系化を図る．
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| Outline of Final Research Achievements |
During the research project period (including the extension), we obtained 89 papers, 52 presentations, and 2 books. Below are summaries of two notable results. (1) In the study of systematic collections of mathematical utility in combinatorial reconfiguration, we explored a combinatorial reconfiguration problem from algorithmic game theory. We conducted a computational complexity analysis and designed an efficient algorithm. This work was presented at the prestigious AAAI 2022 conference. (2) In developing mathematical methodologies for combinatorial reconfiguration, we investigated a graph-theoretic problem. Our research introduced a novel method based on combinatorial reconfiguration, which proved a well-known theorem in graph theory literature. This work was presented at the prestigious SODA 2022 conference.
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| Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements |
組合せ遷移の研究に資する数学理論の構築に向けて，大きな成果を得ることができた．また，他の計画研究 (計算機科学のA01班，工学のB01班) と相補的な協働をすることで，組合せ遷移の社会実装に近づくことができた．国内における研究普及活動に加えて，国際ワークショップの主催，国際会議での発表を通じて，組合せ遷移研究における日本の研究者のリーダーシップとプレゼンスを強化することができた．
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