| 研究課題/領域番号 |
18K11250
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分60050:ソフトウェア関連
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| 研究機関 | 南山大学 |
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研究代表者 |
横山 哲郎 南山大学, 理工学部, 教授 (80456631)
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| 研究期間 (年度) |
2018-04-01 – 2022-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2021年度)
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| 配分額 *注記 |
3,510千円 (直接経費: 2,700千円、間接経費: 810千円)
2021年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
2020年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2019年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円)
2018年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円)
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| キーワード | 可逆計算機構 / 可逆アルゴリズム / 可逆プログラミング / 可逆シミュレーション / 単射化 / 可逆化 / プログラム逆変換 / プログラム逆解釈 / 可逆プログラミング言語 / 可逆計算 / ゴミ / Rabin-Karpアルゴリズム / ハフマン符号化 |
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| 研究成果の概要 |
可逆アルゴリズムの理論を深化させた。基礎的な可逆アルゴリズムの構築と解析、可逆言語理論の発展と処理系の実装が主な研究成果である。可逆言語R-WHILEの可逆チューリング完全性を証明した。間順走査と前順走査から対応する二分木を生成する可逆アルゴリズムを考案して解析をした。可逆アルゴリズムの設計において、データ構造の選択と、何を出力とみなすかが重要であることを示した。本研究方法を異なるアルゴリズムに適用可能であることが期待され、いくつかの萌芽的な結果を得た。例えば、メモ化や文字列照合アルゴリズム、符号化の可逆化に対する結果である。プログラミング言語の可逆性の保証のためにメタ言語を提案した。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
コンピュータによる計算は実行時間の短縮とメモリ使用量の削減で効率的になる。情報損失なき計算システムは将来更なる広範的使用が予想されており、可逆計算の効率的実現は社会的意義がある。
本研究ではそのメモリ使用量を多階層に跨がり系統的に削減した点に学術的価値がある。すなわち、言語・アルゴリズム・アプリケーションに跨がる複合的問題を解決し、並びに具体的な言語や可逆計算法ではなく一定の範囲の可逆言語や可逆計算法にも当てはまる設計法や性質を議論するにたる基礎づけに価値がある。
研究成果は、可逆回路の設計、双方向変換、投機的実行の逆計算、及びに量子計算等の隣接分野における応用や異なる視点からの解釈も期待できる。
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