2022 Fiscal Year Research-status Report
有限マルコフ決定過程における平均性能最適化の理論深化と情報理論における応用
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20K11674
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| Research Institution | University of Fukui |
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Principal Investigator |
岩田 賢一 福井大学, 学術研究院工学系部門, 准教授 (80284313)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
山本 博資 東京大学, 大学院新領域創成科学研究科, 名誉教授 (30136212)
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| Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2024-03-31
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| Keywords | 平均性能最適化 / マルコフ連鎖 / 情報理論 / 繰り返し最適化 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究課題では，有限マルコフ連鎖における平均性能最適化のアルゴリズムの提案を行い，提案するアルゴリズムの理論解析と情報理論における応用として， 符号器と復号器が状態を考慮することが可能である効率の良い符号の構成法を与えることを目標としている．２０２２年度では，定常無記憶情報源からの出力系列を 有限状態無雑音通信路を介して無歪みで伝送する場合に平均コストを最小にする瞬時復号可能な結合符号を下記のISIT2022にて発表した．それともに，有限マルコフ連鎖における平均性能最適化のアルゴリズムを用いた下記の発表を行った．
[1] Ken-ichi Iwata, Hirosuke Yamamoto, "Joint Coding for Discrete Sources and Finite-State Noiseless Channels," Proceedings in 2022 IEEE Internal Symposium on Information Theory (ISIT), pp. 3340-3345, 2022, DOI: 10.1109/ISIT50566.2022.9834437.
[2] 植田，岩田，山本，"Nビットの復号遅延を許容するアルファベティック符号の構成法," 信学技報, vol.122, no. 427, IT2022-102, pp.218-223, 2023年3月．
[3] 植田，岩田，山本，"3ビットの復号遅延を許容するアルファベティック符号の構成法," 第45回情報理論とその応用シンポジウム予稿集, pp.121-126, 2022年11月．
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
2020年度は，有限マルコフ連鎖における平均性能最適化のアルゴリズムの提案を行い，提案するアルゴリズムの理論解析と情報理論における応用として，符号器が状態を有する準瞬時符号の構成法の提案とその評価を行った．2021年4月開催のIEEE Information Theory Workshop (ITW)と 2021年7月開催 の2021 IEEE Internal Symposium on Information Theoryにて発表した．さらに，符号器と復号器が状態を考慮することが可能である効率の良い符号の一例として，定常無記憶情報源からの出力系 列を有限状態無雑音通信路を介して無歪みで伝送する場合に平均コストを最小にする瞬時復号可能な結合符号を提案し，2022年6月開催の 2022 IEEE Internal Symposium on Information Theoryにて発表した．2022年度においては，Nビットの復号遅延を許容するアルファベティック符号の構成法について研究している．
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| Strategy for Future Research Activity |
有限マルコフ連鎖における平均性能最適化のアルゴリズムでは部分問題最適化を反復する手法であり，その最適性，適応条件，計算量などを評価する.また， 提 案法の応用例として，計算機実験で検証する.
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| Causes of Carryover |
コロナ禍のため，次年度使用額が生じた．令和5年度には使用する計画である．また，本研究課題に関して投稿中の論文があり，査読結果次第では，論文掲載料として使用する予定である．
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