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最適化問題に対するアルゴリズムのプログラム変換による系統的な構成に関する研究

Research Project

Project/Area Number 08J02411
Research Category

Grant-in-Aid for JSPS Fellows

Allocation TypeSingle-year Grants
Section国内
Research Field Fundamental theory of informatics
Research InstitutionThe University of Tokyo

Principal Investigator

森畑 明昌  The University of Tokyo, 大学院・情報理工学系研究科, 特別研究員(PD)

Project Period (FY) 2008 – 2009
Project Status Completed (Fiscal Year 2009)
Budget Amount *help
¥1,200,000 (Direct Cost: ¥1,200,000)
Fiscal Year 2009: ¥600,000 (Direct Cost: ¥600,000)
Fiscal Year 2008: ¥600,000 (Direct Cost: ¥600,000)
Keywords動的計画法 / 分割統治法 / 並列化 / プログラム変換 / 領域制限言語
Research Abstract

本研究の目的は、組合せ最適化問題に対するアルゴリズムを系統的に構成する手法を与えることである。これを目指し、前年度までは比較的理論的な立場から研究を行ってきた。今年度では、専門家以外にも利用できる形で理論的な成果を提示すること、具体的には、自動的に効率の良いプログラムを導出するシステムを構築することに主に力を注いだ。
今年度の研究は主に2種類に分類できる。ひとつは動的計画法アルゴリズムの導出であり、もう一つは分割統治法アルゴリズムの導出である。
前者に関しては、最適な列を求めるのに有用なライブラリを提案した。このライブラリには、候補を全生成しその中から最適なものを選ぶ、という自明な問題仕様を記述するのに便利な関数が含まれている。そして、このライブラリを用いて記述されたプログラムは、動的計画法アルゴリズムに基づいた効率の良いプログラムへとコンパイル時に自動的に改善される。このライブラリの設計と実現は国際シンポジウムであるAPLAS2009に採録された。
後者に関しては、ユーザから与えられた逐次プログラムを元に分割統治法に基づいた並列プログラムを自動的に生成する手法を提案した。既存の自動並列化手法ではユーザは並列化器に比較的多くの情報を入力する必要があったのに対し、より少ない入力から自動的に並列プログラムを得る手法を開発した。これは日本ソフトウェア科学会で発表を行った。また、あうクラスの関数プログラムが同様の手法で自動的に並列化できることも示した。この成果はプログラミングおよびプログラミング言語ワークショップに採録された。

Report

(2 results)
  • 2009 Annual Research Report
  • 2008 Annual Research Report
  • Research Products

    (11 results)

All 2010 2009 2008 Other

All Journal Article (3 results) (of which Peer Reviewed: 3 results) Presentation (7 results) Remarks (1 results)

  • [Journal Article] The Third Homomorphism Theorem on Trees : Upward & Downward Leads to Divide-and-Conquer2009

    • Author(s)
      Akimasa Morihata, Kiminori Matsuzaki, Zhenjiang Hu, Masato Takeichi
    • Journal Title

      In POPL'09 : Proceedings of the 36th Annual ACM SIGPLAN-SIGACT Symposium on Principles of Programming Languages, Jan. 21-23, 2009, Savannah, GA, USA 1

      Pages: 177-185

    • Related Report
      2008 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] 並列プログラムの候補生成と適合性検査による並列化2009

    • Author(s)
      森畑明昌, 松崎公紀, 胡振江, 武市正
    • Journal Title

      情報処理学会論文誌プログラミング 2

      Pages: 132-143

    • NAID

      110007970896

    • Related Report
      2008 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Write It Recursively : A Generic Framework for Optimal Path Queries2008

    • Author(s)
      Akimasa Morihata, Kiminori Matsuzaki, Masato Takeichi
    • Journal Title

      In ICFP'08 : Proceedings of the 2008 ACM SIGPLAN International Conference on Functional Programming, Sept. 22-24, 2008, Victoria, BC, Canada 1

      Pages: 169-178

    • Related Report
      2008 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Presentation] Parallelizing Recursive Functions with Accumulations2010

    • Author(s)
      森畑明昌
    • Organizer
      4th International Workshop on Bidirectional Transformation in Architecture-Based Component Composition
    • Place of Presentation
      箱根パレスホテル
    • Year and Date
      2010-03-13
    • Related Report
      2009 Annual Research Report
  • [Presentation] 累積変数をもつ木変換プログラムの並列木縮約に基づく並列計算2010

    • Author(s)
      森畑明昌
    • Organizer
      第12回プログラミングおよびプログラミング言語ワークショップ
    • Place of Presentation
      琴参閣
    • Year and Date
      2010-03-05
    • Related Report
      2009 Annual Research Report
  • [Presentation] A Short Cut to Optimal Sequences2009

    • Author(s)
      森畑明昌
    • Organizer
      the Seventh Asian Symposium on Programming Languages and Systems
    • Place of Presentation
      Seoul National University
    • Year and Date
      2009-12-14
    • Related Report
      2009 Annual Research Report
  • [Presentation] 複雑なリダクションループの限定記号除去に基づいた自動並列化2009

    • Author(s)
      森畑明昌
    • Organizer
      日本ソフトウェア科学会第26回大会
    • Place of Presentation
      島根大学
    • Year and Date
      2009-09-16
    • Related Report
      2009 Annual Research Report
  • [Presentation] The Third Homomorphism Theorem on Trees : Upward & Downward Leads to Divide-and-Conquer2009

    • Author(s)
      森畑明昌
    • Organizer
      the 6th Asian Workshop on Foundation of Software
    • Place of Presentation
      国立情報学研究所
    • Year and Date
      2009-04-08
    • Related Report
      2009 Annual Research Report
  • [Presentation] 動的計画法アルゴリズムを自己導出する結合子ライブラリ2009

    • Author(s)
      森畑明昌
    • Organizer
      第11回プログラミングおよびプログラミング言語ワークショップ(口頭発表)
    • Place of Presentation
      高山グリーンホテル
    • Year and Date
      2009-03-10
    • Related Report
      2008 Annual Research Report
  • [Presentation] The Third Homomorphism Theorem on Trees : Upward & Downard Leads to Divide-and-Conquer2008

    • Author(s)
      森畑明昌
    • Organizer
      日本ソフトウェア科学会第25回大会(口頭発表)
    • Place of Presentation
      筑波大学
    • Year and Date
      2008-09-10
    • Related Report
      2008 Annual Research Report
  • [Remarks]

    • URL

      http://www.ipl.t.u-tokyo.ac.jp/~morihata/

    • Related Report
      2009 Annual Research Report

URL: 

Published: 2008-04-01   Modified: 2024-03-26  

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