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2020 Fiscal Year Annual Research Report

局所探索型計算のパラメータ化計算量理論

Research Project

Project/Area Number 17H01698
Research InstitutionNagoya University

Principal Investigator

小野 廣隆  名古屋大学, 情報学研究科, 教授 (00346826)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 柳浦 睦憲  名古屋大学, 情報学研究科, 教授 (10263120)
Project Period (FY) 2017-04-01 – 2021-03-31
Keywords組合せ最適化 / グラフ最適化 / 近傍構造 / パラメータ化計算量 / 近似アルゴリズム / 均衡計算 / 無秩序の代償 / 安定性の代償
Outline of Annual Research Achievements

本研究は組合せ最適化問題に対して成果をあげているメタ解法に共通する基本操作である局所探索・局所変形に対し新たにパラメータ化計算の視点を導入し,アルゴリズム設計論・性能分析論を解空間における近傍系性質をパラメータ化計算の観点から分析し,構築するものである.最終年度である2020年度並びにその延長期間は,研究期間の集大成として期間中に得られた研究成果の論文化を行った.以下では得られた成果の一部を大まかに分類したものである.

[組合せ最適化に関する研究] グラフ上へのパス埋め込み問題((A,l)-Path Packing)についてパラメータ化計算量の観点から研究し,アルゴリズムと計算複雑性についての結果を得た(IWOCA2020).グラフの最小Safe Set発見に関してパラメータ化計算量の観点から考察を行った(JGAA2020).無向グラフの辺向き付け問題に対して,従来型の向き付けを緩和したモデルを提案し,その際の計算量・アルゴリズム設計に関する結果を得た(TCS2020, IJFCS2021).文字列集合処理に関する研究を行った.NP困難問題である制約付き最長部分文字列に対する比較的高速な指数時間アルゴリズム設計に成功した(TCS2020).また最長増加部分列を発見するアルゴリズムに対してメモリ・計算量のトレードオフに関する簡潔な関係を与えた(TOCS2021).独立集合問題の組合せ遷移問題に関して様々な結果を得た(DAM2020)

[ゲーム論的研究] グラフ上のヘドニックゲームの一モデルである席替えシナリオについて研究し,多項式時間アルゴリズム設計の可能性と計算複雑度について論じた(AAMAS2020).グラフ上の情報拡散ゲームについて,純粋ナッシュ均衡の存在性に関して弦グラフの部分クラスにおいては境界が存在することを示した(DAM2022).

Research Progress Status

令和2年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

令和2年度が最終年度であるため、記入しない。

  • Research Products

    (39 results)

All 2022 2021 2020 Other

All Int'l Joint Research (6 results) Journal Article (11 results) (of which Int'l Joint Research: 8 results,  Peer Reviewed: 11 results,  Open Access: 1 results) Presentation (22 results) (of which Int'l Joint Research: 2 results)

  • [Int'l Joint Research] Utrecht University/Maastricht University(オランダ)

    • Country Name
      NETHERLANDS
    • Counterpart Institution
      Utrecht University/Maastricht University
  • [Int'l Joint Research] University of Bergen(ノルウェー)

    • Country Name
      NORWAY
    • Counterpart Institution
      University of Bergen
  • [Int'l Joint Research] University of Warsaw(ポーランド)

    • Country Name
      POLAND
    • Counterpart Institution
      University of Warsaw
  • [Int'l Joint Research] Universite Paris Dauphine(フランス)

    • Country Name
      FRANCE
    • Counterpart Institution
      Universite Paris Dauphine
  • [Int'l Joint Research] TU Kaiserslautern(ドイツ)

    • Country Name
      GERMANY
    • Counterpart Institution
      TU Kaiserslautern
  • [Int'l Joint Research]

    • # of Other Countries
      1
  • [Journal Article] The existence of a pure Nash equilibrium in the two-player competitive diffusion game on graphs having chordality2022

    • Author(s)
      Naoka Fukuzono, Tesshu Hanaka, Hironori Kiya, Hirotaka Ono
    • Journal Title

      Discrete Applied Mathematics

      Volume: 321 Pages: 281-294

    • DOI

      10.1016/j.dam.2022.04.025

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Computing L(p, 1)-Labeling with Combined Parameters2021

    • Author(s)
      Tesshu Hanaka, Kazuma Kawai, Hirotaka Ono
    • Journal Title

      WALCOM: Algorithms and Computation - 15th International Conference and Workshops, WALCOM 2021, Lecture Notes in Computer Science

      Volume: 12635 Pages: 208-220

    • DOI

      10.1007/978-3-030-68211-8\_17

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Graph Orientation with Edge Modifications2021

    • Author(s)
      Yuichi Asahiro, Jesper Jansson, Eiji Miyano, Hirotaka Ono
    • Journal Title

      International Journal of Foundations of Computer Science

      Volume: 32(2) Pages: 209-233

    • DOI

      10.1142/S012905412150012X

    • Peer Reviewed / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] Computing the Winner of 2-Player TANHINMIN2021

    • Author(s)
      Hironori Kiya, Katsuki Ohto, Hirotaka Ono
    • Journal Title

      IEICE Transactions on Fundamentals of Electronics, Communications and Computer Sciences

      Volume: 104-A(9) Pages: 1134-1141

    • DOI

      10.1587/transfun.2020dmp0026

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Parameterized Complexity of (A, l)-Path Packing2020

    • Author(s)
      Remy Belmonte, Tesshu Hanaka, Masaaki Kanzaki, Masashi Kiyomi, Yasuaki Kobayashi, Yusuke Kobayashi, Michael Lampis, Hirotaka Ono, Yota Otachi
    • Journal Title

      Combinatorial Algorithms - 31st International Workshop, IWOCA 2020, Lecture Notes in Computer Science

      Volume: 12126 Pages: 43-55

    • DOI

      10.1007/978-3-030-48966-3_4

    • Peer Reviewed / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] Graph orientation with splits2020

    • Author(s)
      Yuichi Asahiro, Jesper Jansson, Eiji Miyano, Hesam Nikpey, Hirotaka Ono
    • Journal Title

      Theoretical Computer Science

      Volume: 844 Pages: 16-25

    • DOI

      10.1016/j.tcs.2020.07.013

    • Peer Reviewed / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] Exact algorithms for the repetition-bounded longest common subsequence problem2020

    • Author(s)
      Yuichi Asahiro, Jesper Jansson, Guohui Lin, Eiji Miyano, Hirotaka Ono, Tadatoshi Utashima
    • Journal Title

      Theoretical Computer Science

      Volume: 838 Pages: 238-249

    • DOI

      10.1016/j.tcs.2020.07.042

    • Peer Reviewed / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] Space-Efficient Algorithms for Longest Increasing Subsequence2020

    • Author(s)
      Masashi Kiyomi, Hirotaka Ono, Yota Otachi, Pascal Schweitzer, Jun Tarui
    • Journal Title

      Theory of Computing Systems

      Volume: 64(3) Pages: 522-541

    • DOI

      10.1007/s00224-018-09908-6

    • Peer Reviewed / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] Parameterized Complexity of Safe Set2020

    • Author(s)
      Remy Belmonte, Tesshu Hanaka, Ioannis Katsikarelis, Michael Lampis, Hirotaka Ono, Yota Otachi
    • Journal Title

      Journal of Graph Algorithms and Applications

      Volume: 24(3) Pages: 215-245

    • DOI

      10.7155/jgaa.00528

    • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] Parameterized complexity of independent set reconfiguration problems2020

    • Author(s)
      Takehiro Ito, Marcin Jakub Kaminski, Hirotaka Ono, Akira Suzuki, Ryuhei Uehara, Katsuhisa Yamanaka
    • Journal Title

      Discrete Applied Mathematics

      Volume: 283 Pages: 336-345

    • DOI

      10.1016/j.dam.2020.01.022

    • Peer Reviewed / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] Hedonic Seat Arrangement Problems2020

    • Author(s)
      Hans L. Bodlaender, Tesshu Hanaka, Lars Jaffke, Hirotaka Ono, Yota Otachi, Tom C. van der Zanden
    • Journal Title

      Proceedings of the 19th International Conference on Autonomous Agents and Multiagent Systems, AAMAS '20, Auckland, New Zealand

      Volume: - Pages: 1777-1779

    • DOI

      10.5555/3398761.3398979

    • Peer Reviewed / Int'l Joint Research
  • [Presentation] 将棋における状態空間数の上下界2022

    • Author(s)
      都 勇志,木谷 裕紀,小野 廣隆
    • Organizer
      情報処理学会第47回GI研究発表会
  • [Presentation] 木に対する例外付き準平等分割2022

    • Author(s)
      伊藤 雅士,小野 廣隆,大舘 陽太
    • Organizer
      電子情報通信学会2022年(令和4年)総合大会 COMP学生シンポジウム
  • [Presentation] 辺ケイレス必勝判定アルゴリズムの高速化2022

    • Author(s)
      吉渡叶,木谷裕紀,土中哲秀,小野廣隆
    • Organizer
      電子情報通信学会2022年(令和4年)総合大会 COMP学生シンポジウム
  • [Presentation] YOMENの解空間サイズとヒント数2022

    • Author(s)
      平野巧稀,木谷裕紀,土中哲秀,小野廣隆
    • Organizer
      組合せゲーム・パズル(CGP) プロジェクト 第16回 研究集会
  • [Presentation] グラフマッチング型ゲームに対する必勝判定アルゴリズム2022

    • Author(s)
      吉渡叶,木谷裕紀,土中哲秀,小野廣隆
    • Organizer
      組合せゲーム・パズル(CGP) プロジェクト 第16回 研究集会
  • [Presentation] グラフ上の色付きドロップ順次交換の計算量2022

    • Author(s)
      岡田 優斗,木谷 裕紀,大舘 陽太,小野 廣隆
    • Organizer
      組合せゲーム・パズル(CGP) プロジェクト 第16回 研究集会
  • [Presentation] 色数を制限したぷよぷよの計算困難性について2022

    • Author(s)
      江藤宏,木谷裕紀,小野廣隆
    • Organizer
      組合せゲーム・パズル(CGP) プロジェクト 第16回 研究集会
  • [Presentation] 小直径グラフにおけるL(p,q)-ラベリング2022

    • Author(s)
      杉山康恭,土中哲秀,小野廣隆
    • Organizer
      第49回日本OR学会中部支部研究発表会
  • [Presentation] 辺ケイレスのための指数時間アルゴリズム2022

    • Author(s)
      吉渡 叶,木谷 裕紀,土中 哲秀,小野 廣隆
    • Organizer
      2021年度 冬のLAシンポジウム
  • [Presentation] スプリットグラフにおける分数型ヘドニックゲームの安定性の代償2022

    • Author(s)
      池山 愛梨,土中 哲秀,小野 廣隆
    • Organizer
      2021年度 冬のLAシンポジウム
  • [Presentation] 木グラフに対する例外付き準平等分割2022

    • Author(s)
      伊藤 雅士,小野 廣隆,大舘 陽太
    • Organizer
      2021年度 冬のLAシンポジウム
  • [Presentation] 一般化ぷよぷよのより強い計算困難性2022

    • Author(s)
      江藤 宏,木谷 裕紀,小野 廣隆
    • Organizer
      ゲームプログラミングワークショップ2021
  • [Presentation] Hardness Results on Generalized Puyopuyo2021

    • Author(s)
      Hiroshi Eto,Hironori Kiya,Hirotaka Ono
    • Organizer
      14th Annual Meeting of the Asian Association for Algorithms and Computation
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] 頂点被覆を用いた辺ケイレスに対するアルゴリズム2021

    • Author(s)
      吉渡 叶,木谷 裕紀,土中 哲秀,小野 廣隆
    • Organizer
      関西支部 SSOR 2021
  • [Presentation] 重み付き木に対する例外付き準平等分割の計算量2021

    • Author(s)
      伊藤 雅士,宮崎 修一,小野 廣隆,大舘 陽太
    • Organizer
      第17回 情報科学ワークショップ
  • [Presentation] トリオ支配集合問題に対する固定パラメータアルゴリズム2021

    • Author(s)
      宇田 冴輝,土中 哲秀,大舘 陽太,小野 廣隆
    • Organizer
      第17回 情報科学ワークショップ
  • [Presentation] 辺ケイレスに対する指数時間必勝判定アルゴリズム2021

    • Author(s)
      吉渡 叶,木谷 裕紀,土中 哲秀,小野 廣隆
    • Organizer
      第17回 情報科学ワークショップ
  • [Presentation] ブロックスプリットグラフにおける分数型ヘドニックゲームの安定性の代償2021

    • Author(s)
      池山愛梨,土中哲秀,小野廣隆
    • Organizer
      第17回 情報科学ワークショップ
  • [Presentation] Multi-player open-hand BABANUKI2021

    • Author(s)
      Hironori Kiya,Hirotaka Ono
    • Organizer
      The 23rd Thailand-Japan Conference on Discrete and Computational Geometry, Graphs, and Games (TJCDCG3 2020+1)
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] パスドミニアリングの必勝判定2021

    • Author(s)
      吉渡叶,木谷裕紀,小野廣隆
    • Organizer
      日本OR学会第48回中部支部研究発表会
  • [Presentation] 一般化費用分配モデル下での容量制約付きネットワーク設計ゲーム2020

    • Author(s)
      廣瀬 暁之,土中 哲秀,小野 廣隆
    • Organizer
      日本オペレーションズ・リサーチ学会 九州支部 若手OR研究交流会 2020
  • [Presentation] ペア支配集合の頂点被覆によるパラメータ化アルゴリズム2020

    • Author(s)
      宇田 冴輝,土中 哲秀,小野 廣隆
    • Organizer
      日本オペレーションズ・リサーチ学会 九州支部 若手OR研究交流会 2020

URL: 

Published: 2023-12-25  

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