• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 前のページに戻る

離散および超離散可積分系の数理とその応用

研究課題

研究課題/領域番号 16204009
研究種目

基盤研究(A)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 大域解析学
研究機関東京大学

研究代表者

時弘 哲治  東京大学, 大学院・数理科学研究科, 教授 (10163966)

研究分担者 神保 道夫  東京大学, 大学院・数理科学研究科, 教授 (80109082)
白石 潤一  東京大学, 大学院・数理科学研究科, 准教授 (20272536)
WILLOX Ralph  東京大学, 大学院・数理科学研究科, 准教授 (20361610)
西成 活裕  東京大学, 大学院・工学系研究科, 准教授 (40272083)
薩摩 順吉  青山学院大学, 理工学部, 教授 (70093242)
國場 敦夫  東京大学, 大学院総合文化研究科, 准教授 (70211886)
中村 佳正  京都大学, 情報学研究科, 教授 (50172458)
研究期間 (年度) 2004 – 2007
研究課題ステータス 完了 (2007年度)
配分額 *注記
41,600千円 (直接経費: 32,000千円、間接経費: 9,600千円)
2007年度: 10,790千円 (直接経費: 8,300千円、間接経費: 2,490千円)
2006年度: 9,750千円 (直接経費: 7,500千円、間接経費: 2,250千円)
2005年度: 12,220千円 (直接経費: 9,400千円、間接経費: 2,820千円)
2004年度: 8,840千円 (直接経費: 6,800千円、間接経費: 2,040千円)
キーワード離散可積分系 / 超離散可積分系 / セルオートマトン / 箱玉系 / 量子代数 / 可解格子模型 / トロピカル幾何 / 戸田方程式 / 可積分系 / 離散系 / 超離散系 / クリスタル / 逆超離散化 / セルオートマン
研究概要

変数が離散的な方程式,量子力学的な格子模型,とりうる値まで離散的な力学系であるセルオートマトン(超離散系)のうちで,「可積分系」と呼ばれ,厳密解や統計的性質を解析的に表現できるものがある.本研究はこうした離散可積分系の,数理構造を研究し,特に「箱玉系」と呼ばれる超離散系の数理構造を明確にした.箱玉系は箱から箱へ玉を移動させる一種のゲームとして実現される力学系であるが,(i)ソリトン解をもつ,(ii)十分にたくさんの保存量をもつ,(iii)初期値問題が解ける,など,ソリトン方程式に良く似た性質を持っている.また,(iv)ソリトンの散乱がYang-Baxter関係式を満たす,(v)状態空間をある量子代数のq→0での表現(crystal)とみなすことができ,時間発展規則を表現のinter twinerで記述できる,など,組み合せ論的な性質も持つ.この系に対して,特に初期値問題を初等的な組合せ論的手法,超楕円函数に付随するヤコビ多様体上の線形流への変換,KKR全単射による解法,KdV方程式の超離散化を用いる手法など様々な手法で解くことによって,他の数学的な対象(組合せ論的対象,ワイル群,表現論など)との関係が明らかになった.たとえば,一般化された箱玉系の保存量は経路による表現を持つが,経路を決定する作用は一般化されたワイル群の作用と考えることもできる.また,可解格子模型との関係では,転送行列の固有値が箱玉系の基本周期を与えることや,ベーテ仮設方程式のストリング仮説が,箱玉系の保存量によって特徴づけられることを示した.このほかにも,量子系の相関関数や,超離散系の基本的な問題,それらの交通流などへの応用にも大きな進展があった.

報告書

(5件)
  • 2007 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 2006 実績報告書
  • 2005 実績報告書
  • 2004 実績報告書
  • 研究成果

    (51件)

すべて 2008 2007 2006 2005 2004 その他

すべて 雑誌論文 (41件) (うち査読あり 7件) 学会発表 (9件) 図書 (1件)

  • [雑誌論文] The box-ball system and the N-soliton solution of the ultradiscrete KdV equation2008

    • 著者名/発表者名
      Jun Mada
    • 雑誌名

      J. Phys. A : Math. Theor. 41

      ページ: 175207-175207

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Discrete and ultradiscrete Baecklund transformation for KdV equation2008

    • 著者名/発表者名
      S. Isojima
    • 雑誌名

      J. Phys. A : Math. Theor. 41

      ページ: 25205-25205

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
    • 査読あり
  • [雑誌論文] The box-ball system and the N-soliton solution of the ultra discrete KdV equation2008

    • 著者名/発表者名
      Jun Mada
    • 雑誌名

      J. Phys. A 41, 175207

      ページ: 23-23

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] An isotropic cellular automaton for excitable media2008

    • 著者名/発表者名
      A. Nishiyama
    • 雑誌名

      Physica A: Statistical Mechanics and its Applications 387

      ページ: 3129-3136

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Discrete and ultradiscrete Baecklund transformation for KdV equation2008

    • 著者名/発表者名
      S. Isojima
    • 雑誌名

      J. Phys. A:Math. Theor. 41 025205

      ページ: 8-8

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] The box-ball system and the N-soliton solution of the ultradiscrete KdV equation2008

    • 著者名/発表者名
      Jun Mada
    • 雑誌名

      J. Phys. A 41

    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] An isotropic cellular automaton for excitable media2008

    • 著者名/発表者名
      A. Nishiyama
    • 雑誌名

      Physica A 387

      ページ: 3129-3136

    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Discrete and ultradiscrete Baecklund transformation for KdV equation2008

    • 著者名/発表者名
      S. Isojima
    • 雑誌名

      J. Phys. A 41

    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] A ψ1, 3-filtration of Virasoro minimal series M(p, p') with 1<p'/p<22008

    • 著者名/発表者名
      B. Feigin
    • 雑誌名

      Publ. Rims. Kyoto Univ. 44

      ページ: 213-257

    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Tau functions in combinatorial Bethe ansatz2007

    • 著者名/発表者名
      A. Kuniba
    • 雑誌名

      Nucl. Phys. B786

      ページ: 207-266

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Ultradiscrete Soli ton Solution of Permanent Type2007

    • 著者名/発表者名
      D. Takahashi
    • 雑誌名

      J. Phys. Soc. Jpn. 76

      ページ: 104007-104012

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Combinatorial Betbe ansatz and ultradiscrete Riemann theta function with rational characteristics2007

    • 著者名/発表者名
      A. Kuniba
    • 雑誌名

      Lett. Math. Phys. 80

      ページ: 199-209

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Tau functions in combinatorial Bethe ansatz2007

    • 著者名/発表者名
      A. Kuniba
    • 雑誌名

      Nucl. Phys. B 786

      ページ: 207-266

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Hidden Grassmann structure in the XXZ model2007

    • 著者名/発表者名
      H. Boos
    • 雑誌名

      Commun. Math. Phys. 272

      ページ: 263-281

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Ultradiscretization of the theta function solution of pd Toda2007

    • 著者名/発表者名
      S. Iwao
    • 雑誌名

      J. Phys. A 40

      ページ: 12987-13021

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] An elementary approach to hierarchies of sol iton equations2007

    • 著者名/発表者名
      F. Lambert
    • 雑誌名

      J. Phys. Soc. Jpn. 76054005

      ページ: 54005-54005

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] From limit cycles to periodic orbits through ultradiscretisation2007

    • 著者名/発表者名
      R. Willox
    • 雑誌名

      Physica A 385

      ページ: 473-486

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Constructing lump-like solutions of the Hirota-Miwa equation2007

    • 著者名/発表者名
      B. Grammaticos
    • 雑誌名

      J. Phys. A 40

      ページ: 12619-12627

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書 2007 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Ultradiscrete Miura transformation2007

    • 著者名/発表者名
      S. Kubo
    • 雑誌名

      Phys. Lett. A Vol. 362

      ページ: 430-434

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] From limit cycles to periodic orbits through ultradiscretisation2007

    • 著者名/発表者名
      R. Willox
    • 雑誌名

      Physica A Vol. 385

      ページ: 273-486

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Mean Field Theory for Pedestrian Outflow through an Exit2007

    • 著者名/発表者名
      D. Yanagisawa
    • 雑誌名

      Phys. Rev. E vol. 76

      ページ: 61117-61117

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] On the initial value problem of a periodic box-ball system2006

    • 著者名/発表者名
      Jun Mada
    • 雑誌名

      J. Phys. A : Math. Gen. 39

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] Exact solution and asymptotic behaviour of the asymmetric simple exclusion process on a ring2006

    • 著者名/発表者名
      M.Kanai
    • 雑誌名

      J. Phys. A : Math. Gen. 39

      ページ: 9071-9071

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] Crystal interpretation of Kerov-Kirillov-Reshetikhin bijection2006

    • 著者名/発表者名
      A.Kuniba
    • 雑誌名

      Nucl. Phys. B 740[PM]

      ページ: 299-299

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] Bethe ansatz at $q=0$ and periodic box-ball systems2006

    • 著者名/発表者名
      A.Kuniba
    • 雑誌名

      J. Phys. A : Math. Gen. 39

      ページ: 2551-2551

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] Discrete mappings with an explicit discrete Lyapunov function related to integrable mappings2006

    • 著者名/発表者名
      H.Inoue
    • 雑誌名

      Physica D 217

      ページ: 22-22

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] Third-order integrable difference equations generated by a pair of second-order equations2006

    • 著者名/発表者名
      J.Matsukidaira
    • 雑誌名

      J. Phys. A : Math. Gen. 39

      ページ: 1151-1151

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] Third-order integrable difference equations generated by a pair of second-order equations2006

    • 著者名/発表者名
      J.Matsukidaira
    • 雑誌名

      J.Phys.A. 39

      ページ: 1151-1151

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] Asymptotic behavior of fundamental cycle of periodic box-ball systems : a number theoretical aspect2005

    • 著者名/発表者名
      T.Tokihiro
    • 雑誌名

      Glasgow Mathematical Journal 47A

      ページ: 199-199

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] Stochastic optimal velocity model and its long-lived metastability2005

    • 著者名/発表者名
      M.Kanai
    • 雑誌名

      Phys.Rev.E 72

      ページ: 35102-35102

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] Cubic Pencils and Painleve Hamiltonians2005

    • 著者名/発表者名
      K.Kajiwara
    • 雑誌名

      Funkcial.Ekvac. 48

      ページ: 147-147

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] A recursion formula for the correlation functions of an inhomogeneous XXX model,2005

    • 著者名/発表者名
      H.Boos
    • 雑誌名

      Algebra and Analysis 17

      ページ: 115-115

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] Ultradiscrete Hamiltonian Systems2005

    • 著者名/発表者名
      M.Iwao
    • 雑誌名

      Grasgow Math.J. 47A

      ページ: 871-871

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] Path description of conserved quantities of the generalized periodic box-ball systems2004

    • 著者名/発表者名
      J.Mada
    • 雑誌名

      J.Math.Phys. 46

      ページ: 22701-22701

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] Pade approximation of Laplace transforms of some special functions in terms of Painleve equations2004

    • 著者名/発表者名
      Y.Nakamura
    • 雑誌名

      Inverse Problems 20

      ページ: 1583-1583

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] Tropical Robinson-Schensted-Knuth correspondence and birational Weyl group actions2004

    • 著者名/発表者名
      M.Noumi
    • 雑誌名

      Adv.Stud.Pure Math. 40

      ページ: 371-371

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] Counting minimal form factors of the restricted sine-Gordon model2004

    • 著者名/発表者名
      M.Jimbo
    • 雑誌名

      Moscow Math.J. 4

      ページ: 777-777

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] A Quantization of box-ball systems2004

    • 著者名/発表者名
      R.Inoue
    • 雑誌名

      Rev.Math.Phys. 16

      ページ: 1227-1227

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] Euler-Lagrange correspondence of generalized Burgers cellular2004

    • 著者名/発表者名
      J.Matsukidaira
    • 雑誌名

      Int.J.Mod.Phys.C 14

      ページ: 507-507

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] A $\phi_{13}$-filtration of the Virasoro minimal series $M(p, p')$ with $1<p'/p<2$

    • 著者名/発表者名
      B. Feigin
    • 雑誌名

      math.QA/0603070, RIMS, Kyoto Univ. to appear in Publ.

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Fermionic basis for space of operators in the XXZ model

    • 著者名/発表者名
      H. Boos
    • 雑誌名

      hep-th/0702086 to appear in Proceedings of Science.

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [学会発表] Periodic Box-Ball System : an Integrable Cellular Automaton2008

    • 著者名/発表者名
      T. Tokihiro
    • 学会等名
      Second Workshop on Nonlinearity and Geometry-Darboux Days-
    • 発表場所
      Banach Center, Bedlewo, Poland
    • 年月日
      2008-04-17
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [学会発表] Ultra discrete systems2008

    • 著者名/発表者名
      T. Tokihiro
    • 学会等名
      Workshop on lntegrable Systems, US Mathematics Initiative, Department of Mathematics, Indian Institute of Science
    • 発表場所
      Bangalore, India
    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [学会発表] Fermionic Structure in the XXZ model2007

    • 著者名/発表者名
      M. Jimbo
    • 学会等名
      Recent Advances in Quantum lntegrable Systems
    • 発表場所
      Annecy, France
    • 年月日
      2007-09-12
    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [学会発表] On a fermionic structure in the XXZ model2007

    • 著者名/発表者名
      M. Jimbo
    • 学会等名
      Infinite Dimensional Algebras and Quantum lntegrable Systems
    • 発表場所
      Faro, Portugal
    • 年月日
      2007-07-24
    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [学会発表] Local Darboux transformations and geometrical crystals2007

    • 著者名/発表者名
      R. Willox
    • 学会等名
      ISLAND3
    • 発表場所
      Islay, UK
    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [学会発表] The exact correspondence between conserved quantities of a periodic box-ball system and string solutions of the Bethe ansatz equations2006

    • 著者名/発表者名
      T. Tokihiro
    • 学会等名
      Symmetries and Integrability of Difference Equations (SIDE) VII
    • 発表場所
      Melbourne, Australia
    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [学会発表] The exact correspondence between conserved quantities of a periodic box-ball system and string solutions of the Bethe ansatz equations2006

    • 著者名/発表者名
      T. Tokihiro
    • 学会等名
      Symmetries and Integrabi1ity of Difference Equations (SIDE) VII
    • 発表場所
      Melbourne, Australia
    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [学会発表] Periodic Box-Ball System and Riemann Hypothesis2005

    • 著者名/発表者名
      T. Tokihiro
    • 学会等名
      The International Conference on Applied Mathematics
    • 発表場所
      Taipei, Taiwan
    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [学会発表] On Periodic Box-Ball Systems2005

    • 著者名/発表者名
      T. Tokihiro
    • 学会等名
      the COE conference: Nonlinear integrable systems and their real worlds applications
    • 発表場所
      Tokyo, Japan
    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [図書] Combinatorial Aspect of Integrable Systems (MSJ Memories 17)2007

    • 著者名/発表者名
      Atsuo Kuniba
    • 総ページ数
      167
    • 出版者
      Mathematical Society of Japan
    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要

URL: 

公開日: 2004-04-01   更新日: 2021-04-07  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi