離散アルゴリズムの高品質化・高性能化・高速化の研究

2000 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 10680364
• Research Institution: Chuo University
• Principal Investigator: 浅野 孝夫 中央大学, 理工学部, 教授 (90124544)
• Keywords: MAX SAT(最大充足化問題) / 離散アルゴリズム / 近似アルゴリズム / ネットワーク設計 / 施設配置 / VLSI設計

Research Abstract

理論と応用の両面から、離散アルゴリズムの高品質化・高性能化・高速化の研究を実行し、今後の高度情報化社会の基盤となるアルゴリズム技術の発展に貢献することが本研究の目的である。その目的を達成するために以下の研究を実行した。
1.計算幾何、グラフ・ネットワークアルゴリズム、組合せ最適化、並列・分散アルゴリズムの分野でこれまでに提案された高品質・高性能・高速アルゴリズムの技法を研究調査した。特に、半正定値計画法およびネットワークフローに基づく高性能近似アルゴリズム、数理計画、組合せ幾何学、グラフアルゴリズムの高速化技法などの関連新技法の有効性を研究調査・検討した。
2.1の研究調査・検討の実行においては、離散アルゴリズムや計算量の分野で最先端の研究をしている内外の研究者と情報およびアイデアを交換した。
3.離散アルゴリズムの応用分野の例として、VLSI設計、情報ネットワーク、マルチメディアの世界での高品質高速画像情報伝送や高信頼通信ネットワーク構築等の技術を研究対象として取り上げ、離散アルゴリズム・並列分散アルゴリズムの重要性を研究調査・検討した。
4.上記1、2、3の調査・検討に基づき、VLSI設計、情報ネットワークや離散アルゴリズムの各分野で理論的にも実用的にも要求度の高い問題に対して、高品質・高性能・高速アルゴリズムと有効な新技法を提案した。特に、最大充足化問題は内外の研究者によって精力的に研究が進められているので、これまでの申請者の研究背景を生かして最高性能のアルゴリズムを提案した。
5.提案した高性能近似アルゴリズムの実用性を検証するために、プログラミングし、ワークステーション上で大規模なデータのもとで計算機実験を実行した。さらに、得られた成果を学術論文として内外の学会等で発表した。

Research Products

• [Publications] Asano Takao: "Approximation Algorithms for the Maximum Power Consumption Problen on Combinatorial Circuits"Proc.11th International Symposium on Algorithms and Computation. 11. 204-215 (2000)
• [Publications] 浅野孝夫: "半正値計画を用いた近似アルゴリズム"オペレーションズ・リサーチ. 45・10. 520-527 (2000)
• [Publications] Asano Takao: "Recent Developments in Maximum Flow Algorithms"Journal of Operations Research Society of Japan. 43・1. 2-31 (2000)
• [Publications] Asano Takao: "Designing High-quality Approximation Algorithms for Combinatorial Optimization Problems"IEICE Transactions on Information and Systems. E83・3. 462-479 (2000)
• [Publications] 浅野孝夫: "離散構造とアルゴリズムVII(藤重悟 編)"近代科学社. 204 (2000)