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2008 Fiscal Year Annual Research Report

グラフ最適化問題の近似上界と近似下界の研究

Research Project

Project/Area Number 20500017
Research InstitutionKyushu Institute of Technology

Principal Investigator

宮野 英次  Kyushu Institute of Technology, 情報工学研究院, 准教授 (10284548)

Keywordsソーティングバッファ問題 / メトリックスペース / 一様メトリック / マンハッタンネットワーク / 近似上界 / 近似下界 / 直径 / 部分グラフ
Research Abstract

本研究の目的は,NP困難問題と呼ばれる多項式時間で最適な解を求めるためのアルゴリズムを持たないであろうと予想されているグラフ最適化問題を対象に,最適解に対する近似精度を理論的に保証できるアルゴリズムの設計手法を構築することである.また逆に,多項式時間ではより近似精度の高いアルゴリズムを設計することは理論的に不可能であるという近似限界を示すことにより,近似精度の数値的な指標を与えることを目的とする.今年度の具体的な研究成果は以下である:(1)ソーティングバッファ問題:ソーティングバッファ問題の入力は,メトリックスペース上の頂点で表された要求の列,それらの要求に応えるために頂点から頂点へと移動を行うサーバ,ある容量制限を持つソーティングバッファである.サーバのコストは移動頂点間の距離とし,ソーティングバッファを用いて要求列順を入れ替えることでコスト最小化を行う問題である.一般のグラフに対する困難性は知られていたが,完全グラフ(一様メトリック)に対する困難性については未解決問題であった.本研究課題で初めてNP困難性を示した.(2)最小マンハッタンネットワーク問題:2次元平面上の2点間をマンハッタンパスで結び,全体のネットワーク長を最小化する問題に対して,これまでに2つの2近似アルゴリズムが示されている.これらに対して,それぞれ,1.5近似,2近似下界例を示した.(3)その他:連結無向グラフが入力として与えられた時,直径がd以下となる部分グラフの中で頂点数が最大となるような最適化問題について,その困難性,近似上界,近似下界の検討を始めた.この問題はクリーク最大化問題の一般化である.

  • Research Products

    (14 results)

All 2009 2008 Other

All Journal Article (4 results) (of which Peer Reviewed: 4 results) Presentation (8 results) Remarks (2 results)

  • [Journal Article] Computational Complexities of University Interview Timetabling2009

    • Author(s)
      Kamiyama, Naoyuki
    • Journal Title

      IEICE Transactions on Information and Systems E92-D

      Pages: 130-140

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Drawing Borders Efficiently2009

    • Author(s)
      Iwama, Kazuo
    • Journal Title

      Theory of Computing Systems 44

      Pages: 230-244

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Grasp and Delivery for Moving Objects on Broken Lines2008

    • Author(s)
      Asahiro, Yuichi
    • Journal Title

      Theory of Computing Systems 42

      Pages: 289-305

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] NP-Hardness of the Sorting Buffer Problem on the Uniform Metric2008

    • Author(s)
      Asahiro, Yuichi
    • Journal Title

      Proc. 2008 International Conference on Foundations of Computer Science

      Pages: 137-143

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] 直径d部分グラフ最大化問題の計算複雑さ2009

    • Author(s)
      宮野, 英次
    • Organizer
      情報処理学会アルゴリズム研究会
    • Place of Presentation
      小樽商科大学札幌サテライト, 北海道
    • Year and Date
      2009-03-05
  • [Presentation] 最小マンハッタンネットワーク問題の近似について2009

    • Author(s)
      山崎, 康行
    • Organizer
      2008年度冬のLAシンポジウム
    • Place of Presentation
      京都大学, 京都
    • Year and Date
      2009-02-03
  • [Presentation] リテラル出現数限定2CNF等価項除去問題に対する近似困難性2008

    • Author(s)
      中村, 拓
    • Organizer
      電気関係学会九州支部連合大会
    • Place of Presentation
      大分大学, 大分
    • Year and Date
      2008-09-24
  • [Presentation] ブロードバンドスケジューリングに対するFIFOアルゴリズム2008

    • Author(s)
      詰光, 将也
    • Organizer
      電気関係学会九州支部連合大会
    • Place of Presentation
      大分大学, 大分
    • Year and Date
      2008-09-24
  • [Presentation] 最小マンハッタンネットワーク問題に対する2近似アルゴリズム2008

    • Author(s)
      山崎, 康行
    • Organizer
      電気関係学会九州支部連合大会
    • Place of Presentation
      大分大学, 大分
    • Year and Date
      2008-09-24
  • [Presentation] 辺追加操作に対するグラフクラスの閉包性2008

    • Author(s)
      三溝, 和明
    • Organizer
      電気関係学会九州支部連合大会
    • Place of Presentation
      大分大学, 大分
    • Year and Date
      2008-09-24
  • [Presentation] 一様メトリックにおけるソーティングバッファ問題のNP困難性2008

    • Author(s)
      宮野, 英次
    • Organizer
      電子情報通信学会コンピュテーション研究会
    • Place of Presentation
      九州産業大学, 福岡
    • Year and Date
      2008-05-13
  • [Presentation] NP-Hardness of the Sorting Buffer Problem on the Uniform Metric2008

    • Author(s)
      Miyano, Eiji
    • Organizer
      First Asian Association for Algorithms And Computation Annual Meeting
    • Place of Presentation
      Hong Kong, China
    • Year and Date
      2008-04-26
  • [Remarks]

    • URL

      http://theory.ces.kyutech.ac.jp/~miyano/publication-j.html

  • [Remarks]

    • URL

      http://theory.ces.kyutech.ac.jp/~miyano/talk-j.html

URL: 

Published: 2010-06-11   Modified: 2016-04-21  

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