• Search Research Projects
  • Search Researchers
  • How to Use
  1. Back to previous page

Computer algebra based analysis for hypergeometric functions in some variables

Research Project

Project/Area Number 21K03291
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research (C)

Allocation TypeMulti-year Fund
Section一般
Review Section Basic Section 12010:Basic analysis-related
Research InstitutionKanazawa University

Principal Investigator

Ohara Katsuyoshi  金沢大学, 数物科学系, 教授 (00313635)

Project Period (FY) 2021-04-01 – 2024-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2023)
Budget Amount *help
¥2,990,000 (Direct Cost: ¥2,300,000、Indirect Cost: ¥690,000)
Fiscal Year 2023: ¥520,000 (Direct Cost: ¥400,000、Indirect Cost: ¥120,000)
Fiscal Year 2022: ¥1,170,000 (Direct Cost: ¥900,000、Indirect Cost: ¥270,000)
Fiscal Year 2021: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000)
Keywords複素解析 / 超幾何関数 / 数式処理
Outline of Research at the Start

本研究計画では,多変数超幾何関数について,パッフィアン方程式や関数等式などのさまざまな公式(関係式,不変量)を数式処理の技法を援用しながら導出するための新しい手法を開発する.計算数理統計など関連する諸分野が急速に発展する中で,計算効率のよい公式を探索することの重要性は増している.探索は数式処理システム上に専用のソフトウェアを実装することで行う.多変数超幾何関数の公式探索においては,非可換環上のグレブナー基底が重要な役割を果たす.特にグレブナー基底の導出が効率的に行えることが重要である.本課題では,非可換環上で働く,より高速なアルゴリズムの開発と実装を通じて,この目的を達成する.

Outline of Final Research Achievements

We developed a method for computing holonomic D-modules associated to a family of non-isolated hypersurface singularities via comprehensive Groebner systems of Poincare-Birkhoff-Witt algebra. (joint work with S.Tajima, K.Nabeshima, and Y.Umeta). We studied Groebner theory in tropical Weyl algebras and obtained algorithms of Buchberger and F5 types (joint work with Ari Dwi Hartanto). We studied a special types of multivariable hypergeometric functions, and obtained its rank, singular locus, fundamental groups of complementary subspace of singular locus, and monodromy. (joint work with K.Matsumoto, J.Kaneko, and T.Terasoma). We published a textbook for mathematical software and its implementation. (co-authored with N.Takayama, M.Noro, and M.Fujimoto).

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

本研究の目的は,多変数超幾何関数について,パッフィアン方程式や関数等式などのさまざまな公式(関係式)を数式処理の技法を援用しながら導出することである.これらの公式は純粋数学としての興味だけでなく,応用数学の面からも興味深く実用性のあるものである.例えば,パッフィアン方程式は,多変数超幾何関数やより一般にホロノミック関数の数値評価を行うのに極めて有効である.計算数理統計など関連する諸分野が急速に発展する中で,計算効率のよい公式を探索することの重要性は増している.そのため,それらの公式を組織的に導出していくことは学術的にも重要であり,また社会的にも意義がある.

Report

(4 results)
  • 2023 Annual Research Report   Final Research Report ( PDF )
  • 2022 Research-status Report
  • 2021 Research-status Report
  • Research Products

    (9 results)

All 2024 2023 2022 Other

All Journal Article (1 results) (of which Peer Reviewed: 1 results) Presentation (6 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results) Book (1 results) Remarks (1 results)

  • [Journal Article] Computing holonomic D-modules associated to a family of non-isolated hypersurface singularities via comprehensive Groebner systems of PBW algebra2023

    • Author(s)
      S. Tajima, K. Nabeshima, K. Ohara, Y. Umeta
    • Journal Title

      Mathematics in Computer Science

      Volume: 17 Issue: 1

    • DOI

      10.1007/s11786-022-00553-4

    • Related Report
      2022 Research-status Report
    • Peer Reviewed
  • [Presentation] Jordan鎖の構造の厳密で効率的な計算2024

    • Author(s)
      田島慎一, 小原功任, 照井章
    • Organizer
      日本数学会
    • Related Report
      2023 Annual Research Report
  • [Presentation] On signature-based algorithm for tropical Groebner bases on Weyl algebra2023

    • Author(s)
      Ari Dwi Hartanto, Katsuyoshi Ohara
    • Organizer
      ICIAM 2023 (10th International Congress on Industrial and Applied Mathematics)
    • Related Report
      2023 Annual Research Report
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] 最小消去多項式を用いた Jordan 細胞の構造の効率的な計算2023

    • Author(s)
      田島慎一, 小原功任, 照井章
    • Organizer
      RIMS共同研究: Computer Algebra --- Foundations and Applications
    • Related Report
      2023 Annual Research Report
  • [Presentation] 数学ソフトウェアの作り方(WebAssemblyによるCプログラムのWebアプリ化)2023

    • Author(s)
      高山信毅,野呂正行,小原功任,藤本光史
    • Organizer
      Risa/Asir Conference 2023
    • Related Report
      2022 Research-status Report
  • [Presentation] On F5 Algorithm for Weyl Algebras over Fields with Valuations2022

    • Author(s)
      Ari Dwi Hartanto, 小原功任
    • Organizer
      RIMS共同研究(公開型)「Computer Algebra --- Foundations and Applications」
    • Related Report
      2022 Research-status Report
  • [Presentation] On Tropical Groebner Bases for Rings of Differential Operators D_n(K)2022

    • Author(s)
      Ari Dwi Hartanto, 小原功任
    • Organizer
      Risa/Asir Conference 2022
    • Related Report
      2021 Research-status Report
  • [Book] 数学ソフトウェアの作り方2022

    • Author(s)
      高山信毅, 野呂正行,小原功任,藤本 光史
    • Total Pages
      252
    • Publisher
      共立出版
    • ISBN
      9784320115316
    • Related Report
      2022 Research-status Report
  • [Remarks] the web page of Katsuyoshi Ohara

    • URL

      http://air.s.kanazawa-u.ac.jp/~ohara/index-j.html

    • Related Report
      2023 Annual Research Report 2022 Research-status Report 2021 Research-status Report

URL: 

Published: 2021-04-28   Modified: 2025-01-30  

Information User Guide FAQ News Terms of Use Attribution of KAKENHI

Powered by NII kakenhi