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2017 Fiscal Year Research-status Report

幾何データに対する省領域アルゴリズムと時間・領域トレードオフ

Research Project

Project/Area Number 16K16006
Research InstitutionKyushu Institute of Technology

Principal Investigator

齋藤 寿樹  九州工業大学, 大学院情報工学研究院, 准教授 (00590390)

Project Period (FY) 2016-04-01 – 2019-03-31
Keywordsアルゴリズム / データ構造 / グラフ
Outline of Annual Research Achievements

David Kirkpatrick 氏 (UBC) とともに,区間の集合に対する劣線形領域データ構造を用いた効率的なアルゴリズムを開発した.この区間の集合は,数直線を塩基配列や時間軸と見ることにより,バイオインフォマティクスやスケジューリングなど,数多くの巨大データが存在し,効率的なアルゴリズムが求められている. これまで Temporal Priority Queue と呼ばれる優先度付きキューを拡張したデータ構造を提案し,そのデータ構造を用いて区間に対する独立集合や支配集合などの単純な問題に対するアルゴリズムを提案した.David Kirkpatrick 氏と一層,研究議論を進めることができ,それらを一般化した数多くの問題に対する汎用的なアルゴリズム技術の開発に成功した.また,Tom van der Zanden 氏(ユトレヒト大学)らと区間を拡張した円弧と呼ばれる幾何構造に対する独立集合および支配集合を解く省領域アルゴリズムを開発した.

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

David Kirkpatrick 氏との綿密な研究議論により,David Kirkpatrick氏と共同開発したデータ構造が想定以上に拡張性の高いものであることを発見し,それらが区間上の独立集合や支配集合問題を一般化した多くの問題にアルゴリズムを適用できることがわかった.また,区間を拡張した幾何構造に対する省領域アルゴリズムにも着手し,少しずつではあるが,成果を挙げることに成功している.

Strategy for Future Research Activity

現在,実績の概要で述べた研究成果を論文としてまとめている段階である.また,今後の研究では,区間をより拡張した幾何構造に対する効率的なアルゴリズムの開発が挙げられる.特に,Circular-Arc に対するアルゴリズムをすでに研究,開発を行っているが,現時点では,あまり効率的であるとは言えない.今後,このアルゴリズムを洗練させ,効率化することを検討する.

Causes of Carryover

研究代表者の異動に伴い,着任予算がついたため,想定していた物品の購入をその予算から計上することができたため,次年度使用額が生じた.
この予算残額を有効に活用して,研究打ち合わせおよび研究発表を行うための出張旅費として計上することで,より活発に研究活動が推進できると期待している.

  • Research Products

    (13 results)

All 2018 2017 Other

All Int'l Joint Research (1 results) Journal Article (3 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results,  Peer Reviewed: 3 results) Presentation (9 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results)

  • [Int'l Joint Research] ユトレヒト大学(オランダ)

    • Country Name
      NETHERLANDS
    • Counterpart Institution
      ユトレヒト大学
  • [Journal Article] Enumeration of Nonisomorphic Interval Graphs and Nonisomorphic Permutation Graphs2018

    • Author(s)
      Yamazaki Kazuaki、Saitoh Toshiki、Kiyomi Masashi、Uehara Ryuhei
    • Journal Title

      Lecture Notes in Computer Science

      Volume: 10755 Pages: 8~19

    • DOI

      10.1007/978-3-319-75172-6_2

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Complexity of the Maximum k-Path Vertex Cover Problem2018

    • Author(s)
      Miyano Eiji、Saitoh Toshiki、Uehara Ryuhei、Yagita Tsuyoshi、van der Zanden Tom C.
    • Journal Title

      Lecture Notes in Computer Science

      Volume: 10755 Pages: 240~251

    • DOI

      10.1007/978-3-319-75172-6_21

    • Peer Reviewed / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] Fast maximum weight clique extraction algorithm: Optimal tables for branch-and-bound2017

    • Author(s)
      Shimizu Satoshi、Yamaguchi Kazuaki、Saitoh Toshiki、Masuda Sumio
    • Journal Title

      Discrete Applied Mathematics

      Volume: 223 Pages: 120~134

    • DOI

      10.1016/j.dam.2017.01.026

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] Enumeration of Nonisomorphic Interval Graphs and Nonisomorphic Permutation Graphs2018

    • Author(s)
      Kazuaki Yamazaki, Toshiki Saitoh, Masashi Kiyomi, and Ryuhei Uehara
    • Organizer
      アルゴリズム研究会
  • [Presentation] Computational Complexity of Robot Arm Simulation Problems2018

    • Author(s)
      Tianfeng Feng, Yoshio Okamoto, Yota Otachi, Takashi Horiyama, Toshiki Saitoh, Takeaki Uno, and Ryuhei Uehara
    • Organizer
      アルゴリズム研究会
  • [Presentation] 木における 1 ラウンドボロノイゲームの後手の最適戦略2017

    • Author(s)
      杉本 晃弘, 斎藤 寿樹
    • Organizer
      コンピュテーション研究会
  • [Presentation] 部分グラフクラス上での最大 k-パス頂点被覆問題2017

    • Author(s)
      八木田 剛, 宮野 英次, 斎藤 寿樹, 上原 隆平, Tom C. van der Zanden
    • Organizer
      コンピュテーション研究会
  • [Presentation] Circular Arc 上の独立集合を求める省領域アルゴリズム2017

    • Author(s)
      浦川 翔平, Tom C. van der Zanden, 斎藤 寿樹, 上原 隆平
    • Organizer
      コンピュテーション研究会
  • [Presentation] 三角形総個数最大化問題2017

    • Author(s)
      西島 歩美,江藤 宏,土中 哲秀,宮野 英次,小野 廣隆,大舘 陽太,斎藤 寿樹,上原 隆平, Tom C. vander Zanden
    • Organizer
      平成29年度OR学会九州支部・若手OR交流会
  • [Presentation] k-path vertex cover問題に関する研究2017

    • Author(s)
      八木田 剛,宮野 英次,斎藤 寿樹,上原 隆平,Tom C. vander Zanden
    • Organizer
      平成29年度OR学会九州支部・若手OR交流会
  • [Presentation] 距離独立集合問題に対する近似アルゴリズムの実験的評価2017

    • Author(s)
      肘井 雅春, 柳 植竜, 宮野 英次, 斎藤 寿樹
    • Organizer
      第70回連合大会 電気・情報関係学会九州支部連合大会(平成29年度)
  • [Presentation] Subgraph Enumeration Algorithms by ZDDs and Its Applications2017

    • Author(s)
      Toshiki Saitoh
    • Organizer
      Robotics and Computer Science
    • Int'l Joint Research

URL: 

Published: 2018-12-17  

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