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非正曲率空間上の離散・計算幾何学と最適化理論

Research Project

Project/Area Number 19J22605
Research Category

Grant-in-Aid for JSPS Fellows

Allocation TypeSingle-year Grants
Section国内
Review Section Basic Section 60020:Mathematical informatics-related
Research InstitutionThe University of Tokyo

Principal Investigator

林 興養  東京大学, 情報理工学系研究科, 特別研究員(DC1)

Project Period (FY) 2019-04-25 – 2022-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2021)
Budget Amount *help
¥2,800,000 (Direct Cost: ¥2,800,000)
Fiscal Year 2021: ¥900,000 (Direct Cost: ¥900,000)
Fiscal Year 2020: ¥900,000 (Direct Cost: ¥900,000)
Fiscal Year 2019: ¥1,000,000 (Direct Cost: ¥1,000,000)
KeywordsCAT(0)空間 / オーソスキーム複体 / モジュラ束 / 組合せ最適化 / グラフ理論 / 多項式時間アルゴリズム
Outline of Research at the Start

CAT(0)空間とは, ユークリッド空間や双曲空間を一般化した非正曲率をもつ距離空間であり, ユークリッド空間を超えたモデリングや最適化理論が展開される新たな舞台として近年注目を集めている. 本研究では, 複体のCAT(0)性の組合せ的特徴付けやCAT(0)空間上の基本的な計算幾何学的アルゴリズムの設計に加え, CAT(0)複体上の最適化理論・アルゴリズムの基礎の構築を目標とする.

Outline of Annual Research Achievements

モジュラ束から誘導されるオーソスキーム複体の非正曲率性の証明には, モジュラ束のビルディング的性質「二つの極大鎖が生成する部分束は分配束をなす」が重要であった. この性質を半モジュラ束に拡張する研究を行った. 半モジュラ束における二つの極大鎖のモジュラ凸包がアンチマトロイドと同型な部分集合を一意に定め, それがもとの二つの極大鎖のフラッグ距離としての区間に対応することを示した. この成果をまとめた論文を学術誌に投稿した.
構造的グラフ理論に関する結果を得た. 4頂点完全グラフの根付き細分(指定された4頂点を分岐点とする細分)を含まない6連結グラフの構造を特徴づけた. この成果をまとめた論文「Linking four vertices in graphs of large connectivity」が Journal of Combinatorial Theory, Series B に採択された. また, 緩和問題として, 4頂点完全グラフから一つの辺を除いたグラフ対しても類似の問題を考え, その根付き細分を含まない3連結グラフの構造を特徴づけた. この成果をまとめた論文「Rooted topological minors on four vertices」が Journal of Combinatorial Theory, Series B に採択された.

Research Progress Status

令和3年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

令和3年度が最終年度であるため、記入しない。

Report

(3 results)
  • 2021 Annual Research Report
  • 2020 Annual Research Report
  • 2019 Annual Research Report
  • Research Products

    (5 results)

All 2022 2021 2019

All Journal Article (3 results) (of which Peer Reviewed: 3 results,  Open Access: 2 results) Presentation (2 results) (of which Invited: 1 results)

  • [Journal Article] Linking four vertices in graphs of large connectivity2022

    • Author(s)
      Koyo Hayashi
    • Journal Title

      Journal of Combinatorial Theory, Series B

      Volume: 154 Pages: 136-174

    • DOI

      10.1016/j.jctb.2021.12.007

    • Related Report
      2021 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Rooted topological minors on four vertices2021

    • Author(s)
      Koyo Hayashi, Ken-ichi Kawarabayashi
    • Journal Title

      Journal of Combinatorial Theory, Series B

      Volume: - Pages: 146-185

    • DOI

      10.1016/j.jctb.2021.05.002

    • Related Report
      2021 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] A Polynomial Time Algorithm to Compute Geodesics in CAT(0) Cubical Complexes2021

    • Author(s)
      Koyo Hayashi
    • Journal Title

      Discrete & Computational Geometry

      Volume: 65 Issue: 3 Pages: 636-654

    • DOI

      10.1007/s00454-019-00154-2

    • Related Report
      2020 Annual Research Report 2019 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Presentation] 4頂点完全グラフの根付き細分問題2021

    • Author(s)
      林 興養
    • Organizer
      日本応用数理学会 第17回 研究部会連合発表会
    • Related Report
      2020 Annual Research Report
  • [Presentation] CAT(0)立方複体上の測地線を求める多項式時間アルゴリズム2019

    • Author(s)
      林興養
    • Organizer
      第18回情報科学技術フォーラム(FIT2019)
    • Related Report
      2019 Annual Research Report
    • Invited

URL: 

Published: 2019-05-29   Modified: 2024-03-26  

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