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圧縮索引と文字列圧縮の組合せによる大規模データ高速情報処理技術

研究課題

研究課題/領域番号 18K18102
研究種目

若手研究

配分区分基金
審査区分 小区分61030:知能情報学関連
研究機関東京大学

研究代表者

伝住 周平  東京大学, 大学院情報理工学系研究科, 助教 (90755729)

研究期間 (年度) 2018-04-01 – 2022-03-31
研究課題ステータス 完了 (2021年度)
配分額 *注記
4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円)
2021年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2020年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2019年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2018年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
キーワードデータ構造 / 圧縮 / 索引 / 文字列 / 集合族 / 二分決定グラフ / 項分岐決定グラフ / 簡潔データ構造 / 決定グラフ / ゼロサプレス型二分決定グラフ / Top tree / anticover / 系列二分決定グラフ / 文字列集合演算 / オンライン圧縮 / 決定図 / ゼロサプレス型二分決定図 / 項分岐決定図 / 文字列集合
研究成果の概要

本研究では,巨大なデータを予め圧縮して小さくしてから処理することで計算時間や計算資源の劇的な削減を実現する圧縮表現上での計算技術の開発を行った.系列二分決定グラフに限らずより広い種類の決定グラフに適用可能な圧縮方法を提案し性能評価を行った.これらの成果により大規模な文字列集合を表す系列二分決定グラフを更にコンパクトなサイズに圧縮し,かつ高速に処理することが可能なデータ構造とアルゴリズムが得られた.

研究成果の学術的意義や社会的意義

人々の生活のあらゆるところに電子機器が浸透し,それらがネットワークにつながることで日々膨大な量のデータが生み出され続けている.そういったデータを解析処理しようとしても爆発的なデータの生成速度に対し通常のアルゴリズムでは処理が追いつかないという問題が広く顕在化している.そのため,文字列集合のみならず集合族なども圧縮して表現することで効率良く扱えるようにする本研究の成果は計算機科学を利用する広範な分野において共通して重要な基盤技術でありその社会的意義も大きい.また,従来の決定グラフの性能をさらに向上させ,より一層の省領域化や多機能化,理論解析を進展させたことは学術的な側面からも意義深い成果である.

報告書

(5件)
  • 2021 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2020 実施状況報告書
  • 2019 実施状況報告書
  • 2018 実施状況報告書
  • 研究成果

    (13件)

すべて 2022 2021 2020 2019 2018 その他

すべて 国際共同研究 (3件) 雑誌論文 (2件) (うち査読あり 2件、 オープンアクセス 2件) 学会発表 (8件) (うち国際学会 6件)

  • [国際共同研究] Universita di Pisa(イタリア)

    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
  • [国際共同研究] King’s College London(英国)

    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
  • [国際共同研究] King Saud University(英国)

    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
  • [雑誌論文] Storing Set Families More Compactly with Top ZDDs2021

    • 著者名/発表者名
      Matsuda Kotaro、Denzumi Shuhei、Sadakane Kunihiko
    • 雑誌名

      Algorithms

      巻: 14(6), 172 号: 6 ページ: 1-23

    • DOI

      10.3390/a14060172

    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] "DenseZDD: A Compact and Fast Index for Families of Sets"2018

    • 著者名/発表者名
      Shuhei Denzumi, Jun Kawahara, Koji Tsuda, Hiroki Arimura, Shin-ichi Minato, and Kunihiko Sadakane
    • 雑誌名

      Algorithms

      巻: Vol.11, No.8 号: 8 ページ: 1-23

    • DOI

      10.3390/a11080128

    • NAID

      120006659589

    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [学会発表] ブロックDAGに対する最大k-独立集合問題の二分決定グラフを用いた解法2022

    • 著者名/発表者名
      伝住 周平、川原 純
    • 学会等名
      アルゴリズム研究発表会
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
  • [学会発表] Finding the Anticover of a String2020

    • 著者名/発表者名
      Mai Alzamel, Alessio Conte, Shuhei Denzumi, Roberto Grossi, Costas S. Iliopoulos, Kazuhiro Kurita and Kunihiro Wasa
    • 学会等名
      The 31th Annual Symposium on Combinatorial Pattern Matching (CPM 2020), Leibniz International Proceedings in Informatics, Vol. 161, No. 2, pp. 1-11, Copenhagen, Denmark, June 17-19, 2020
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Variable Shift SDD: A More Succinct Sentential Decision Diagram2020

    • 著者名/発表者名
      Kengo Nakamura, Shuhei Denzumi and Masaaki Nishino
    • 学会等名
      The 18th Symposium on Experimental Algorithms (SEA 2020), Leibniz International Proceedings in Informatics, Vol. 160, No. 22, pp. 1-13, Catania, Italy (held online), June 16-18, 2020
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Storing Set Families More Compactly with Top ZDDs2020

    • 著者名/発表者名
      Kotaro Matsuda, Shuhei Denzumi and Kunihiko Sadakane
    • 学会等名
      The 18th Symposium on Experimental Algorithms (SEA 2020), Leibniz International Proceedings in Informatics, Vol. 160, No. 6, pp. 1-13, Catania, Italy (held online), June 16-18, 2020
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] New Algorithms for Manipulating Sequence BDDs2019

    • 著者名/発表者名
      Shuhei Denzumi
    • 学会等名
      24th International Conference on Implementation and Application of Automata (CIAA 2019)
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Approximated ZDD Construction Considering Inclusion Relations of Models2019

    • 著者名/発表者名
      Kotaro Matsuda, Shuhei Denzumi, Kengo Nakamura, Masaaki Nishino and Norihito Yasuda
    • 学会等名
      Special Event on Analysis of Experimental Algorithms (SEA^2 2019)
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Sequence Sentential Decision Diagrams2018

    • 著者名/発表者名
      Shuhei Denzumi
    • 学会等名
      The 12th Annual International Conference on Combinatorial Optimization and Applications (COCOA'18)
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 非同型な2端子直並列グラフの列挙とランダムサンプリング2018

    • 著者名/発表者名
      伝住周平, 堀山貴史, 栗田和宏, 中畑 裕, 鈴木浩史, ○和佐州洋, 山崎一明
    • 学会等名
      コンピュテーション研究会 (2018年9月18日開催,会場:九州工業大学(飯塚キャンパス))
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書

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公開日: 2018-04-23   更新日: 2023-01-30  

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