| Project/Area Number |
23K11047
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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 60050:Software-related
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| Research Institution | Kobe University |
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Principal Investigator |
宋 剛秀 神戸大学, DX・情報統括本部, 准教授 (00625121)
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| Project Period (FY) |
2023-04-01 – 2027-03-31
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| Project Status |
Granted (Fiscal Year 2024)
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| Budget Amount *help |
¥4,160,000 (Direct Cost: ¥3,200,000、Indirect Cost: ¥960,000)
Fiscal Year 2026: ¥650,000 (Direct Cost: ¥500,000、Indirect Cost: ¥150,000)
Fiscal Year 2025: ¥650,000 (Direct Cost: ¥500,000、Indirect Cost: ¥150,000)
Fiscal Year 2024: ¥650,000 (Direct Cost: ¥500,000、Indirect Cost: ¥150,000)
Fiscal Year 2023: ¥2,210,000 (Direct Cost: ¥1,700,000、Indirect Cost: ¥510,000)
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| Keywords | SATソルバー / SAT符号化 / 制約最適化問題 / 制約充足問題 / 制約プログラミング / SATソルバー |
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| Outline of Research at the Start |
近年，SAT問題を解くプログラムであるSATソルバーの性能が飛躍的に向上している．
本研究の目的は， SATソルバーを用いた高速なSAT型COPソルバーを実現することである．
そのために2つの方法を研究する．1つは，目的関数を表す線形比較制約の MDD を用いた表現とその符号化方法である． もう1つの方法は極小モデル生成を用いた新しい最適化方法である．
COPソルバーはスケジューリング問題，パッキング問題，時間割問題， クラウド上のソフトウェア要素最適配置問題等の組合せ最適化問題に使われるなど実用性が高く， 高速なSAT型COPソルバーを実現できれば産業分野への応用も期待できる．
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| Outline of Annual Research Achievements |
近年, SAT問題を解くプログラムであるSATソルバーの飛躍的な進歩にともない, 制約充足問題 (CSP) をSAT問題に符号化(SAT符号化)して解くSAT型CSPソルバーが成功している. 本研究では,対象を CSP から制約最適化問題 (COP) へ発展させる.
本研究の目的は, SATソルバーを用いた高速なSAT型COPソルバーを実現することである. そのために2つの方法を研究する.1つは,目的関数を表す線形比較制約の MDD (Multi‐valued Decision Diagram) を用いた表現とその符号化方法である.もう1つの方法は極小モデル生成を用いた新しい最適化方法である. 具体的な研究課題は4つある．(A) MDD を用いた線形比較制約の符号化の研究開発, (B) 極小モデル生成の研究開発, (C) 提案方法を用いたSAT型COPソルバーの実装, (D) 提案SAT型COPソルバーの特長的なアプリケーションの研究開発. それぞれの研究課題は密接に関係しているため逐次的に進めるのではなく同時並行的に取り組む計画である.
2024年度は (A), (C), (D) 取り組んだ．(A) については冗長な節を生成しない線形比較制約の符号化の実装について研究を進めた．現在発表準備を行っている．(C) については，組合せ最適化の新しい手法の研究開発および国際会議での発表を行った．また最新の制約への対応を実装したソルバーsCOPが国際ソルバー競技会XCSP3で3位入賞 (CSP部門)という成績を収めた．(D) については組合せ遷移問題への応用を研究し，国際論文誌・会議等で発表した．
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
4年の研究計画の2年目に，4つある研究課題のうち複数に着手し，国際論文誌や国際会議等における研究成果発表まで行うことができた．
このことから，研究はおおむね順調に進展していると考えている．
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| Strategy for Future Research Activity |
2025年度は，研究課題 (B) および (C) について研究発表の準備を進め，(C) についても開発を進める予定である．
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