| Project/Area Number |
19K11846
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Section | 一般 |
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| Review Section |
Basic Section 60020:Mathematical informatics-related
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| Research Institution | The Institute of Statistical Mathematics |
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Principal Investigator |
伊藤 聡 統計数理研究所, 統計基盤数理研究系, 教授 (50232442)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2025-03-31
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| Project Status |
Granted (Fiscal Year 2023)
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| Budget Amount *help |
¥4,420,000 (Direct Cost: ¥3,400,000、Indirect Cost: ¥1,020,000)
Fiscal Year 2021: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000)
Fiscal Year 2020: ¥1,690,000 (Direct Cost: ¥1,300,000、Indirect Cost: ¥390,000)
Fiscal Year 2019: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000)
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| Keywords | リーグスポーツ / 総当たり戦 / クリンチ数 / エリミネーション数 / 順位判定基準 / 整数計画 / 組合せ最適化 / 勝率方式 / バスケットボール / スポーツリーグ / クリンチナンバー / エリミネーションナンバー / 多層整数計画 |
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| Outline of Research at the Start |
リーグスポーツにおいて勝敗（あるいは引分）の組合せは有限であるから，シーズン中のどの時点においても，最終的にリーグ優勝やプレーオフ出場権など特定の状況（指標）が達成されることが確定する最小の勝ち試合数（クリンチ数），もしくは逆にその状況（指標）に届かないことが確定する最小の負け試合数（エリミネーション数）が存在する。本研究においては，順位決定に係る複数の判定基準が存在する場合のクリンチおよびエリミネーション数の計算を，判定基準をコンポーネント化し多層の整数計画問題を解くことにより高速に行う汎用的な枠組みを開発する。
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究は、リーグスポーツの総当たり戦において順位決定に係る複数の判定基準が存在する場合に、リーグ優勝やプレーオフ出場権など特定の状況（指標）が達成されることが確定する最小の勝ち試合数（クリンチ数）や、逆にその状況（指標）に届かないことが確定する最小の負け試合数（エリミネーション数）を、数理最適化問題を解くことにより高速に求める汎用的な仕組みを開発すること、そしてこの過程で現在の汎用最適化技術を用いてどの程度複雑な問題まで実用的に取り扱うことができるのかを明らかにすることを目的としている。
本研究で取り扱う数理モデルの多くは非線形の整数計画問題もしくは混合整数計画問題として定式化される。例えば、日本や台湾のプロ野球リーグで採用されている勝率方式の場合、非凸２次の不等式制約条件を取り扱う必要がある。また、北米のスポーツリーグで採用されているワイルドカード方式などに起因する非線形性や、順位決定の基準が複数あることに起因する非線形性も存在する。
整数計画問題や混合整数計画問題に対する汎用最適化ソフトウェアの進歩は近年めざましく、現在では非凸の制約条件もかなり満足に取り扱えるようになっており、ワイルドカード方式や複数の順位判定基準を持つ複雑な非線形モデルに対しても、順位判定基準をコンポーネント化すること、また上下界を与える多層構造を利活用することにより、十分許容できる時間内で解を得ることが可能であることが示せた。また、本研究で開発した枠組みは、社会状況により実施に制限を受けやすいリーグスポーツの現状の中で、実施形態の変更にも容易に対応できる柔軟性を持っている。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
社会状況の変化によりリーグスポーツの実施形態が多様になってきたなどの理由により、研究計画調書および交付申請書に記載した計画を少し変更したため、当初の予定より遅れが生じた。
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| Strategy for Future Research Activity |
社会状況に影響を受けやすいリーグスポーツの現状を鑑み、事業期間を延長して、実施形態の変更にも容易に対応できる、より汎用的な枠組の開発を行う。
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