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非正曲率空間上の離散・計算幾何学と最適化理論

研究課題

研究課題/領域番号 19J22605
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
審査区分 小区分60020:数理情報学関連
研究機関東京大学

研究代表者

林 興養  東京大学, 情報理工学系研究科, 特別研究員(DC1)

研究期間 (年度) 2019-04-25 – 2022-03-31
研究課題ステータス 完了 (2021年度)
配分額 *注記
2,800千円 (直接経費: 2,800千円)
2021年度: 900千円 (直接経費: 900千円)
2020年度: 900千円 (直接経費: 900千円)
2019年度: 1,000千円 (直接経費: 1,000千円)
キーワードCAT(0)空間 / オーソスキーム複体 / モジュラ束 / 組合せ最適化 / グラフ理論 / 多項式時間アルゴリズム
研究開始時の研究の概要

CAT(0)空間とは, ユークリッド空間や双曲空間を一般化した非正曲率をもつ距離空間であり, ユークリッド空間を超えたモデリングや最適化理論が展開される新たな舞台として近年注目を集めている. 本研究では, 複体のCAT(0)性の組合せ的特徴付けやCAT(0)空間上の基本的な計算幾何学的アルゴリズムの設計に加え, CAT(0)複体上の最適化理論・アルゴリズムの基礎の構築を目標とする.

研究実績の概要

モジュラ束から誘導されるオーソスキーム複体の非正曲率性の証明には, モジュラ束のビルディング的性質「二つの極大鎖が生成する部分束は分配束をなす」が重要であった. この性質を半モジュラ束に拡張する研究を行った. 半モジュラ束における二つの極大鎖のモジュラ凸包がアンチマトロイドと同型な部分集合を一意に定め, それがもとの二つの極大鎖のフラッグ距離としての区間に対応することを示した. この成果をまとめた論文を学術誌に投稿した.
構造的グラフ理論に関する結果を得た. 4頂点完全グラフの根付き細分(指定された4頂点を分岐点とする細分)を含まない6連結グラフの構造を特徴づけた. この成果をまとめた論文「Linking four vertices in graphs of large connectivity」が Journal of Combinatorial Theory, Series B に採択された. また, 緩和問題として, 4頂点完全グラフから一つの辺を除いたグラフ対しても類似の問題を考え, その根付き細分を含まない3連結グラフの構造を特徴づけた. この成果をまとめた論文「Rooted topological minors on four vertices」が Journal of Combinatorial Theory, Series B に採択された.

現在までの達成度 (段落)

令和3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

令和3年度が最終年度であるため、記入しない。

報告書

(3件)
  • 2021 実績報告書
  • 2020 実績報告書
  • 2019 実績報告書
  • 研究成果

    (5件)

すべて 2022 2021 2019

すべて 雑誌論文 (3件) (うち査読あり 3件、 オープンアクセス 2件) 学会発表 (2件) (うち招待講演 1件)

  • [雑誌論文] Linking four vertices in graphs of large connectivity2022

    • 著者名/発表者名
      Koyo Hayashi
    • 雑誌名

      Journal of Combinatorial Theory, Series B

      巻: 154 ページ: 136-174

    • DOI

      10.1016/j.jctb.2021.12.007

    • 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] Rooted topological minors on four vertices2021

    • 著者名/発表者名
      Koyo Hayashi, Ken-ichi Kawarabayashi
    • 雑誌名

      Journal of Combinatorial Theory, Series B

      巻: - ページ: 146-185

    • DOI

      10.1016/j.jctb.2021.05.002

    • 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] A Polynomial Time Algorithm to Compute Geodesics in CAT(0) Cubical Complexes2021

    • 著者名/発表者名
      Koyo Hayashi
    • 雑誌名

      Discrete & Computational Geometry

      巻: 65 号: 3 ページ: 636-654

    • DOI

      10.1007/s00454-019-00154-2

    • 関連する報告書
      2020 実績報告書 2019 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] 4頂点完全グラフの根付き細分問題2021

    • 著者名/発表者名
      林 興養
    • 学会等名
      日本応用数理学会 第17回 研究部会連合発表会
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
  • [学会発表] CAT(0)立方複体上の測地線を求める多項式時間アルゴリズム2019

    • 著者名/発表者名
      林興養
    • 学会等名
      第18回情報科学技術フォーラム(FIT2019)
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 招待講演

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公開日: 2019-05-29   更新日: 2024-03-26  

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