Publicly Offered Research
Grant-in-Aid for Scientific Research on Innovative Areas (Research in a proposed research area)
本研究では確率的・記憶制限的・局所演算に基づく分子システムを，グラフ上をランダムウォークする記憶制限のあるエージェントの形でモデル化し，その計算能力の解明の視点から研究する．「分子ロボットシステム」の特徴を，①分子の強打が多分に確率的であること，②各分子ロボットの「記憶」が非常に制限されること、③各分子ロボットの挙動は局所的な状況のみからけっていされること，の3点に集約し，同システムを「記憶制限のあるエージェントが離散空間であるグラフ上を確率的に行動する系」とみなすことにより，分子ロボットの制御問題は，ランダムウォークの設計問題へと帰着される．すなわち本研究は，分子ロボットシステムに対して，1) 記憶制限のあるエージェントによるグラフランダムウォークとしてのモデル化，2) そのモデルに適した望ましいランダムウォークの設計論，の両面から取り組むものである．本年度の研究は，モデルの確率的な性質にウエイトを置いた前年度に対し，分子ロボット「集合」の制御の観点から，本研究テーマについて取り組んだ。得られた知見として，分子ロボット「集合」の視点を入れると，その制御は極端に困難（計算困難）になることが挙げられる．前年度の結果を拡張することにより，この問題を一般化しモデル化した独立集合の遷移可能性判定，あるいはクリーク集合の遷移可能性判定に取り組んだ結果，粒子数が十分少ないという仮定の下，かつ与えられたグラフ構造が平面であればこれらの制御は可能であることが判明したが，反面，本アプローチを当初の目標である確率・記憶制限システムに展開することを考えるとまだ多くの障壁があることが明らかとなった．
26年度が最終年度であるため、記入しない。
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All Journal Article (5 results) (of which Peer Reviewed: 5 results, Acknowledgement Compliant: 1 results) Presentation (3 results) Remarks (1 results)
Theory and Applications of Models of Computation, Lecture Notes in Computer Science
Volume: 8402 Pages: 341-351
10.1007/978-3-319-06089-7_24
120005850323
Algorithms and Computation Lecture Notes in Computer Science
Volume: 8889 Pages: 553-564
10.1007/978-3-319-13075-0_44
11th Latin American Theoretical Informatics Symposium (LATIN 2014)
Volume: - Pages: 238-249
10.1007/978-3-642-54423-1_21
120006488392
IEICE Transactions
Volume: 96-D(3) Pages: 481-488
10.1007/978-3-319-07890-8_19
10031167434
SIAM J. Discrete Math.
Volume: 27(4) Issue: 4 Pages: 1748-1758
10.1137/120900368
http://hyoka.ofc.kyushu-u.ac.jp/search/details/K000224/research.html
