並列アルゴリズム研究支援環境に関する研究

1994 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 05680267
• Research Institution: Tokyo University of Agriculture and Technology
• Principal Investigator: 中森 真理雄 東京農工大学, 工学部, 教授 (00111633)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 植村 俊亮 奈良先端科学技術大学院大学, 情報科学研究科, 教授 (00203480) ; 岩澤 京子 東京農工大学, 工学部, 助手 (80251578)
• Keywords: 並列アルゴリズム / 並列計算 / 研究支援環境

Research Abstract

本研究の最終目的は,種々の並列アルゴリズムを知識ベースに蓄え,組み合わせ的問題(グラフ理論,ネットワーク,フロー理論,電気回路理論など)の新しい並列アルゴリズムを考案する助けとなるような手法を開発することである.この目的を実現するためには,既存の並列アルゴリズムに含まれる典型的な技法を部品として抽出することと,それらの部分を組み合わせて新しい並列アルゴリズムを作ること,などを検討しなければならない.
本研究では.上記の部品を組み合わせるときに,組み合わせるという操作自体がある種の代数的構造をもつことに注目し,その構造を解明することを試みた.具体的には,従来から困難とされてきたNP完全な問題の多くが双線形計画問題として記述できることを示した。このことは、NP完全な問題の複雑さを双線形計画問題としての記述における変数の個数によって評価することができること、それらの問題に対する新たな並列アルゴリズムの存在を示唆すること、等を示している。
また、一般に、多くのアルゴリズムが、問題の代数的構造とそれに対する演算規則を定義することによりきわめて簡単に記述できることに注目し、さまざまなアルゴリズムの代数的構造と演算規則を導いた。特に、リストに関するアルゴリズムを深く考察し、数値の和や最小値、数値列の整列などが一般的演算規則で記述すると同一の形式になることを示した。

Research Products

• [Publications] 萩原 斉: "論理式充足可能性問題の双線形計画問題としての記述" 電子情報通信学会論文誌(D-1). 77. 525-527 (1994)
• [Publications] 山川 利治: "電子メールのオブジェクト指向データベースによる管理方法の提案" 情報処理学会研究報告(データベースシステム). 102. 1-8 (1995)
• [Publications] 飯田 卓郎: "対象の代数構造を重視したアルゴリズム記述法" 情報処理学会研究報告(アルゴリズム). 432. 71-78 (1995)
• [Publications] 飯田 卓郎: "アルゴリズム研究支援環境のためのデータモデルに関する考察" 電子情報通信学会技術研究報告(ソフトウェアサイエンス). 39. 33-39 (1994)
• [Publications] 中森 真理雄: "情報工学の次世代カリキュラムに関する諸条件" 新しい時代の情報処理教育カリキュラムシンポジウム論文集. 71-78 (1994)