2022 Fiscal Year Annual Research Report
Research on algorithms and data structures for solving theoretically hard problems in practical time
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18H04091
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| Research Institution | Japan Advanced Institute of Science and Technology |
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Principal Investigator |
上原 隆平 北陸先端科学技術大学院大学, 先端科学技術研究科, 教授 (00256471)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
齋藤 寿樹 九州工業大学, 大学院情報工学研究院, 准教授 (00590390)
鈴木 顕 東北大学, 情報科学研究科, 准教授 (10723562)
川原 純 京都大学, 情報学研究科, 准教授 (20572473)
伊藤 健洋 東北大学, 情報科学研究科, 教授 (40431548)
山中 克久 岩手大学, 理工学部, 教授 (60508836)
吉仲 亮 東北大学, 情報科学研究科, 准教授 (80466424)
大舘 陽太 名古屋大学, 情報学研究科, 准教授 (80610196)
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| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2023-03-31
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| Keywords | アルゴリズム / 計算幾何学 / 計算量 / 計算複雑性 / 計算折り紙 / 組合せ遷移 / グラフ理論 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
最終年度である令和４年度は、国際会議とジャーナル論文への発表を積極的に実施した。大きくは、グラフ上で定義される各種の問題に対する結果と、より幾何的な計算幾何の問題に対する結果に分けることができる。それぞれの分野における問題に対して、計算複雑度を示すことと、具体的な効率の良いアルゴリズムを与えることという２つのアプローチを行い、多くの結果を得ることができた。
グラフ上での問題については、組合せ遷移と呼ばれる分野に分類される問題に対する結果を数多く得ることができた。またNP完全問題やNP困難問題と呼ばれる、理論的に手に負えないとされる問題に対しても、近年活発に研究されている固定パラメータ容易性と呼ばれるアプローチにより、効率の良いアルゴリズムを数多く得ることができた。
計算幾何の問題については、計算折り紙と呼ばれる分野の問題に対する結果を多数得ることができた。特に、展開図とそれを折ることで得られる立体の間の関係について、いくつかの重要な結果が得られた。例えば、「辺をどのように切り開いても必ず重なりを持ってしまう多面体」について、従来知られていたものよりも遥かに小さな具体例が存在することを証明した。また、「多面体を切り開いて得られる展開図から、別の多面体を折ることができるか」という問題について、新たな研究課題を開拓し、非自明な結果を多数得ることができた。
これらの研究テーマは、世界的に見ても最先端の研究課題と新たな研究成果であり、多くの国際共著論文を書くことができ、本研究グループの生産性の高さと研究成果の質の高さを世界レベルでアピールすることができた。
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| Research Progress Status |
令和4年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
令和4年度が最終年度であるため、記入しない。
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[Journal Article] Enumerating empty and surrounding polygons2023
Author(s)
Shunta Terui, Katsuhisa Yamanaka, Takashi Hirayama, Takashi Horiyama, Kazuhiro Kurita, Takeaki Uno
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Journal Title
IEICE Transactions on Fundamentals of Electronics, Communications and Computer Sciences
Volume: E106-A
Pages: 1082-1091
DOI
Peer Reviewed / Open Access
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[Journal Article] Token shifting on graphs2022
Author(s)
Win Hlaing Hlaing Myint, Ryuhei Uehara, Giovanni Viglietta
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Journal Title
International Journal of Computer Mathematics: Computer Systems Theory
Volume: 7
Pages: 223-234
DOI
Peer Reviewed / Int'l Joint Research
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[Presentation] Rerouting planar curves and disjoint paths2023
Author(s)
Takehiro Ito, Yuni Iwamasa, Naonori Kakimura, Yusuke Kobayashi, Shun-ichi Maezawa, Yuta Nozaki, Yoshio Okamoto, Kenta Ozeki
Organizer
50th EATCS International Colloquium on Automata, Languages and Programming (ICALP 2023)
Int'l Joint Research
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[Presentation] Rolling polyhedra on tessellations2022
Author(s)
Akira Baes, Erik D. Demaine, Martin L. Demaine, Elizabeth Hartung, Stefan Langerman, Joseph O'Rourke, Ryuhei Uehara, Yushi Uno, Aaron Williams
Organizer
11th International Conference on Fun with Algorithms (FUN 2022)
Int'l Joint Research
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