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実数の集合の性質の集合論的解明と工学的応用

研究課題

研究課題/領域番号 17J00479
研究種目

特別研究員奨励費

配分区分補助金
応募区分国内
研究分野 数学基礎・応用数学
研究機関筑波大学

研究代表者

石井 大海  筑波大学, 数理物質科学研究科, 特別研究員(DC2)

研究期間 (年度) 2017-04-26 – 2019-03-31
研究課題ステータス 完了 (2018年度)
配分額 *注記
1,700千円 (直接経費: 1,700千円)
2018年度: 800千円 (直接経費: 800千円)
2017年度: 900千円 (直接経費: 900千円)
キーワードGroebner 基底 / Presburger 算術 / 生成超冪 / Homotopy Type Theory / 実閉体 / 強制法理論 / 集合論的多元宇宙 / 飽和イデアル / 計算代数 / 計算機数学 / 記述集合論 / 計算機科学 / 実現可能性モデル
研究実績の概要

計算機上への実装の課題に重点的に取り組んだ。特に、有理数体や実閉体と密接に関連する Groebner 基底計算アルゴリズムの実装や、適したシステムの再設計に注力した。まず、以前より開発を進めていた計算代数システムの設計を見直した。その上で、効率的なGroebner 基底計算アルゴリズムの実装を完了し、テスト手法の改善や大規模なベンチマークを行い、効率を改善した。また、型レベル自然数の軽量化を実現するため、Presburger 算術の自動証明を行う型検査器プラグインの増強を行い、非解釈項を含む命題も取り扱えるようになった。
以上の詳細は、単著論文 “A Purely Functional Computer Algebra System Embedded in Haskell“ にまとめ、9月に行われた国際会議 Computer Algebra in Scientific Computing 2018 に投稿・受理され、講演を行うとともに論文集に採録された。同内容は、2018年12月に京都大学数理解析研究所の研究集会「Computer Algebra -- Theory and its Applications」でも発表を行った。
また、本課題の背景理論の一つである強制法のより体系的な分析を企図し、非整礎Boole超冪の成す生成多元宇宙の定式化を試み、沖縄において開催された数学基礎論若手の会2018で途中経過を報告し、また早稲田大学の週間セミナーで定期的に発表・情報交換を行った。
最後に進行中の結果を述べる。まずGroebner 基底計算アルゴリズムである M4GV の調査・実装を試みている。また、Homotopy Type Theory を用いた、計算機上でのアルゴリズムや測度論の定式化の可能性についても探った。生成超冪による強制法の分析についても進行中である。

現在までの達成度 (段落)

平成30年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

平成30年度が最終年度であるため、記入しない。

報告書

(2件)
  • 2018 実績報告書
  • 2017 実績報告書
  • 研究成果

    (5件)

すべて 2018 2017

すべて 雑誌論文 (1件) (うち査読あり 1件) 学会発表 (4件) (うち国際学会 3件)

  • [雑誌論文] A Purely Functional Computer Algebra System Embedded in Haskell2018

    • 著者名/発表者名
      Ishii Hiromi
    • 雑誌名

      Computer Algebra in Scientific Computing (Lille, France)

      巻: 11077 ページ: 288-303

    • DOI

      10.1007/978-3-319-99639-4_20

    • ISBN
      9783319986531, 9783319986548
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] A Purely Functional Computer Algebra System Embedded in Haskell2018

    • 著者名/発表者名
      Hiromi ISHII
    • 学会等名
      Computer Algebra in Scientific Computing 2018
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Haskellによる純粋関数的計算機代数システムの設計と実装2018

    • 著者名/発表者名
      石井大海
    • 学会等名
      Computer Algebra - Theory and its Applications
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 集合論の生成多宇宙と地質学入門2018

    • 著者名/発表者名
      石井大海
    • 学会等名
      数学基礎論若手の会2018
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] Reflection Principle and Construction of Saturated Ideals on Pω1λ2017

    • 著者名/発表者名
      Hiromi ISHII
    • 学会等名
      Workshop on Iterated Forcing Theory and Cardinal Invariants
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 国際学会

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公開日: 2017-05-25   更新日: 2024-03-26  

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