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単純な制約条件群の充足解探索問題に対するランダム局所探索法の研究

研究課題

研究課題/領域番号 13680400
研究種目

基盤研究(C)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 計算機科学
研究機関東京工業大学

研究代表者

渡辺 治  東京工業大学, 大学院・情報理工学研究科, 教授 (80158617)

研究分担者 樺島 祥介  東京工業大学, 大学院・総合理工学研究科, 助教授 (80260652)
研究期間 (年度) 2001 – 2002
研究課題ステータス 完了 (2002年度)
配分額 *注記
3,300千円 (直接経費: 3,300千円)
2002年度: 1,300千円 (直接経費: 1,300千円)
2001年度: 2,000千円 (直接経費: 2,000千円)
キーワード確率アルゴリズム / ランダマイズド計算 / Belief Propagation / 制約解探索問題 / 疎行列パリティー検査符号 / アルゴリズムの平均的解析 / 疎行列パリティ検査符号 / Belief Propagation法 / 統計力学的手法
研究概要

本研究の目標は,各種確率的手法に対し,一般の制約解探索問題への有効性を検証することである.
具体的な制約解探索問題としては,疎行列パリティ検査符号の復号問題LD-PCCD,ならびに論理式の充足解探索問題SATを対象とした.まず,LDPCCDに対しては,Belief Propagation法とランダム局所探索法に注目しその解析を行なった.その結果,Belief propagation法に対しては,それがアルゴリズムとして優れていることを理由付けるような統計力学的な意味付けを与えることができた.一方,ランダム局所探索法に対しては,その平均的な振舞いを解析する手法を提案することができた.次に,SATに関しては,既存のランダマイズド局所探索法を解析した結果をもとに,それを改良する方法を提案することができた.
また,一般の制約解探索問題の難しさについての理論的な研究も行った.その結果,解が唯一つの場合における問題の難しさを特徴付けることができた.また,SAT問題では,分布の微妙な変化に応じて平均的な難しさが大きく変わることを証明した.

報告書

(3件)
  • 2002 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 2001 実績報告書
  • 研究成果

    (24件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (24件)

  • [文献書誌] R.Vicente, D.Saad, Y.Kabashima: "Error-Correcting Codes on a Bethe-like Lattice"Advances in Neural Information Processing Systems. 13. 322-328 (2001)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] K.Nakamura, Y.Kabashima, D.Saad: "Statistical Mechanics of Low-Density Parity Check Error Correcting Codes over Galois Field"Europhysics Letters. 56. 610-616 (2001)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] D.Saad, Y.Kabashima, R.Vicent: "TAP For Parity Check Error Correcting Codes Advanced Mean Field Methods"MIT Press. 67-84 (2001)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] S.Aida, R.Sculer, T.Tsukiji, O.Watanabe: "The Difference between polynominal-time many-one and truth-table reducibilities on distributional problems"Theory of Comput. Systems. 35. 449-463 (2002)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] J.van Mourik, D.Saad, Y.Kabashima: "Critical Noise Levels for Low-Density Parity-Check Codes"Physical Review E. 66. 026705-1-026705-8 (2002)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Y.Kabashima, K.Nakamura, J.van Mourik: "Statical Mechanics of Typical Set Decoding"Physical Review E. 66. 036125-1-036125-6 (2002)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] R. Vicente, D. Saad, and Y. Kabashima: "Error-Correcting Codes on a Bethe-like Lattice"Advances in Neural Information Processing Systems. 13. 322-328 (2001)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] K. Nakamura, Y. Kabashima, and D. Saad: "Statistical Mechanics of Low-Density Party Check Error Correcting Codes over Galois Field"Europhysics Letters. 56. 610-616 (2001)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] S. Aida, R. Sculer, T. Tsukiji and O. Watanabe: "The Difference between polynominal-time many-one and truth-table reducibilities on distributional problems"Theory of Comput. Systems. 35. 449-463

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] J. van Mourik, D. Saad, and Y. Kabashima: "Critical Noise Levels for Low-Density Party-Check Codes"Phsyical Review E. 66. 026705-(1-8) (2002)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Y. Kabashima, K. Nakamura, and J. van Mourik: "Statical Mechanics of Typical Set Decoding"Physical Review E. 66. 036125-(1-6) (2002)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] D. Saad, Y. Kabashima, and R. Vicent: "TAP For Parity Check Error Correcting Codes Advanced Mean Field Methods"MIT Press. 67-84 (2001)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 澤井 健, 渡辺 治: "LDPC符号に対するランダム復号法の解析"情報処理学会,アルゴリズム研究会 SIGAL. Vol.2003. 25-32 (2003)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] S.Aida, R., Schuler, T.Tsukiji, O.Watanabe: "The difference between polynominal-time many-one and truth-table reducibilities on distributional problems"Theory of Computing Systems. Vol.35. 449-436 (2002)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] T.Hosaka, Y.Kabashima, H.Nishimori: "Statistical mechanics of lossy data compression using a non-monotonic perceptron"Physical Review E. 66. 066126(1)-066126(8) (2002)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] J.van Mourik, D.Saad, Y.Kabashima: "Critical noise levels for low density parity-check codes"Physical Review E. 66. 026705(1)-026705(8) (2002)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] Y.Kabashima, K.Nakamura, J.van Mourik: "Statistical mechanics of typical set decoding"Physical Review E. 66. 036125(1)-036125(6) (2002)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] T.Hofmeister, U.Schoning, R.Schuler, O.Watanabe: "A probabilistic 3-SAT Algorithm Further Improved"19th Int'l Sympos. on Theoretical Aspects of Comp.Sci. (LNCS). (掲載予定). (2002)

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書
  • [文献書誌] Y.Kabashima, D.Saad: "The TAP Approach to Intensive and Extensive Connectivity Systems"Advanced Mean Field Methods (MIT Press). 51-66 (2002)

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書
  • [文献書誌] 樺島祥介: "グラフィカルモデルと変分原理"電子情報通信学会技法. 101(616). 39-46 (2002)

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書
  • [文献書誌] R.Vincente, D.Saad, Y.Kabashima: "Error-correcting Codes on a Bethe-like Lattice"Advances in Neural Information Processing Systems. 13. 322-328 (2001)

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書
  • [文献書誌] K.Nakamura, Y Kabashima, D.Saad: "Satistical Mechanics of Low-Density Party Check Error Correcting Codes over Galois Field"Europhysics Letters. 56. 610-616 (2001)

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書
  • [文献書誌] D.Saad, Y.Kabashima, R.Vincente: "TAP For Party Chech Error Correcting Codes"Advanced Mean Field Methods (MIT Press). 67-84 (2001)

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書
  • [文献書誌] 樺島 祥介: "岩波講座 物理の世界 学習と情報の平均場理論"岩波書店. (2002)

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書

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公開日: 2001-04-01   更新日: 2016-04-21  

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