• 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

計算可能性理論,記述集合論,位相空間論における階層の究極的解析

研究課題

研究課題/領域番号 19K03602
研究種目

基盤研究(C)

配分区分基金
応募区分一般
審査区分 小区分12030:数学基礎関連
研究機関名古屋大学

研究代表者

木原 貴行  名古屋大学, 情報学研究科, 准教授 (80722701)

研究期間 (年度) 2019-04-01 – 2023-03-31
研究課題ステータス 完了 (2022年度)
配分額 *注記
4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2021年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2020年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2019年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
キーワード記述集合論 / 計算可能性理論 / 決定性公理 / 構成的逆数学 / 次数スペクトル / 実効トポス / ベター擬順序 / 高階計算可能性 / 計算可能位相 / 擬ポーランド空間 / 領域理論 / 位相空間 / 定義可能性 / Lawvere-Tierney位相 / エフェクティブ・トポス / 実現可能性 / ヴェブレン階層 / 整列擬順序 / 余解析的集合 / 超算術的階層 / クラスカルの木の定理 / 計算可能トポロジー / 逆数学 / 直観主義集合論 / 数学基礎論
研究開始時の研究の概要

本研究では,位相的複雑性の階層の《究極的解析》である Wadge 次数の理論を基軸にして,統一的な観点から,計算可能性理論,記述集合論,位相的複雑性の階層構造を解明する.
代表者の先行研究では,空間のボレル可測構造等から様々な計算論的成分を抽出することによって,記述集合論など様々な分野の課題を解決に導いてきた.そのさなか,計算可能性理論における「マーティン予想」と記述集合論における「分解可能性予想」の間に隠れ潜んでいた,Wadge 次数を架け橋とした深い結び付きが明らかになった.本研究では,この新発見の核心をなす背後構造を解明し,計算可能性理論と記述集合論を統合し,この二大予想の深奥に切り込む.

研究成果の概要

計算可能性理論,記述集合論,位相空間論における階層的構造の統一的観点からの解明を目指した研究を行った.記述集合論におけるWadge次数の理論においては,ボレル可測関数の可測還元による構造分析,ランクω_2周辺の解析によるFournierの問題の解決,Louveauの定理のBQO値関数への拡張などの結果を得た.位相的側面については,種々の位相空間の次数スペクトルの分析,特にω-連続領域の枚挙問題の解決,高階計算論を用いたde Groot双対の新機軸の研究などを行った.他にも実効トポスのLT-位相に関するLee-van Oostenの問題の解決や総合記述集合論との関連付けなどを行った.

研究成果の学術的意義や社会的意義

計算可能性理論および記述集合論に関する様々な問題の解決や新機軸の研究を行うことで,計算可能性,記述複雑性,定義複雑性に関する学術的知見を深めた.また,本研究は世界中の様々な研究者に波及し,Lutz-Siskindによる保測写像および順序保存写像に対する第一マーティン予想の解決,Day-Marksによる分解可能性予想の解決など,長きに亘り未解決であった大未解決問題の進展に繋がったなど,学術的影響は大きい.

報告書

(5件)
  • 2022 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2021 実施状況報告書
  • 2020 実施状況報告書
  • 2019 実施状況報告書
  • 研究成果

    (40件)

すべて 2023 2022 2021 2020 2019 その他

すべて 国際共同研究 (5件) 雑誌論文 (13件) (うち国際共著 11件、 査読あり 13件、 オープンアクセス 4件) 学会発表 (19件) (うち国際学会 14件、 招待講演 9件) 備考 (3件)

  • [国際共同研究] A.P. Ershov Institute(ロシア連邦)

    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [国際共同研究] Swansea University(英国)

    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [国際共同研究] A.P. Ershov Institute(ロシア連邦)

    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
  • [国際共同研究] INRIA, LORIA(フランス)

    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
  • [国際共同研究] A.P. Ershov Institute of IS, RAS(ロシア連邦)

    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
  • [雑誌論文] Lawvere-Tierney topologies for computability theorists2023

    • 著者名/発表者名
      Kihara Takayuki
    • 雑誌名

      Transactions of the American Mathematical Society, Series B

      巻: 10 号: 2 ページ: 48-85

    • DOI

      10.1090/btran/134

    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Enumerating Classes of Effective Quasi-Polish Spaces2022

    • 著者名/発表者名
      M. de Brecht, T. Kihara, & V. Selivanov
    • 雑誌名

      Revolutions and Revelations in Computability (CiE 2022), Lecture Notes in Computer Science

      巻: 13359 ページ: 88-102

    • DOI

      10.1007/978-3-031-08740-0_8

    • ISBN
      9783031087394, 9783031087400
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Topological reducibilities for discontinuous functions and their structures2022

    • 著者名/発表者名
      Kihara Takayuki
    • 雑誌名

      Israel Journal of Mathematics

      巻: 252 号: 1 ページ: 461-500

    • DOI

      10.1007/s11856-022-2367-6

    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Wadge-like degrees of Borel bqo-valued functions2022

    • 著者名/発表者名
      Kihara Takayuki、Selivanov Victor
    • 雑誌名

      Proceedings of the American Mathematical Society

      巻: 150 号: 9 ページ: 3989-4003

    • DOI

      10.1090/proc/15930

    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Point Degree Spectra of Represented Spaces2022

    • 著者名/発表者名
      Kihara Takayuki、Pauly Arno
    • 雑誌名

      Forum of Mathematics, Sigma

      巻: 10 ページ: 1-27

    • DOI

      10.1017/fms.2022.7

    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] A COMPARISON OF VARIOUS ANALYTIC CHOICE PRINCIPLES2021

    • 著者名/発表者名
      D’AURIAC PAUL-ELLIOT ANGLES、KIHARA TAKAYUKI
    • 雑誌名

      The Journal of Symbolic Logic

      巻: 86 号: 4 ページ: 1452-1485

    • DOI

      10.1017/jsl.2021.37

    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Computability of Subsets of Metric Spaces2021

    • 著者名/発表者名
      Iljazovic Zvonko、Kihara Takayuki
    • 雑誌名

      In: Brattka V., Hertling P. (eds) Handbook of Computability and Complexity in Analysis, Theory and Applications of Computability (In cooperation with the association Computability in Europe). Springer

      巻: 1 ページ: 29-69

    • DOI

      10.1007/978-3-030-59234-9_2

    • ISBN
      9783030592332, 9783030592349
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Turing degrees in Polish spaces and decomposability of Borel functions2020

    • 著者名/発表者名
      Gregoriades Vassilios、Kihara Takayuki、Ng Keng Meng
    • 雑誌名

      Journal of Mathematical Logic

      巻: 21 号: 01 ページ: 1-41

    • DOI

      10.1142/s021906132050021x

    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Decomposing functions of Baire class 2 on Polish spaces2020

    • 著者名/発表者名
      Ding Longyun、Kihara Takayuki、Semmes Brian、Zhao Jiafei
    • 雑誌名

      The Journal of Symbolic Logic

      巻: 85 号: 3 ページ: 960-971

    • DOI

      10.1017/jsl.2020.57

    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] The Brouwer invariance theorems in reverse mathematics2020

    • 著者名/発表者名
      Kihara Takayuki
    • 雑誌名

      Forum of Mathematics, Sigma

      巻: 8 ページ: 1-12

    • DOI

      10.1017/fms.2020.52

    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Degrees of non-computability of homeomorphism types of Polish spaces2020

    • 著者名/発表者名
      Hoyrup Mathieu、Kihara Takayuki、Selivanov Victor
    • 雑誌名

      Lecture Notes in Computer Science

      巻: 12098 ページ: 189-192

    • DOI

      10.1007/978-3-030-51466-2_16

    • ISBN
      9783030514655, 9783030514662
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Searching for an analogue of ATR_0 in the Weihrauch lattice2020

    • 著者名/発表者名
      Takayuki Kihara, Alberto Marcone, and Arno Pauly
    • 雑誌名

      The Journal of Symbolic Logic

      巻: -

    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] On a metric generalization of the tt-degrees and effective dimension theory2019

    • 著者名/発表者名
      Takayuki Kihara
    • 雑誌名

      The Journal of Symbolic Logic

      巻: 印刷中 号: 02 ページ: 726-749

    • DOI

      10.1017/jsl.2019.18

    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [学会発表] Weihrauch reducibility on multi-represented spaces2022

    • 著者名/発表者名
      Takayuki Kihara
    • 学会等名
      International Conference on Computability, Complexity, and Randomness 2022
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Turing 次数から実効トポス上の Lawvere-Tierney 位相へ2022

    • 著者名/発表者名
      木原貴行
    • 学会等名
      Symposium on Advances in Mathematical Logic 2022
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Computability Theory and Reverse Mathematics via Lawvere-Tierney topologies2022

    • 著者名/発表者名
      Takayuki Kihara
    • 学会等名
      The 18th conference on Computability in Europe: Revolutions and Revelations in Computability
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Recent development on the Wadge degrees of Borel functions2022

    • 著者名/発表者名
      Takayuki Kihara
    • 学会等名
      Fourth Workshop on Digitalization and Computable Models
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] 計算可能数学のトポスとLawvere-Tierney位相2022

    • 著者名/発表者名
      木原貴行
    • 学会等名
      証明論シンポジウム2022
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [学会発表] 計算可能数学のトポスとLawvere-Tierney位相2022

    • 著者名/発表者名
      木原貴行
    • 学会等名
      第8回山陰基礎論と数学およびその周辺の研究集会
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [学会発表] 構成的逆数学とLawvere-Tierney位相2022

    • 著者名/発表者名
      木原貴行
    • 学会等名
      数理論理学と構成的数学に関するワークショップ
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [学会発表] HYP with finite mind-changes2021

    • 著者名/発表者名
      Takayuki Kihara
    • 学会等名
      Oberwolfach Workshop on Computability Theory
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Lawvere-Tierney topologies for computability theorists2021

    • 著者名/発表者名
      Takayuki Kihara
    • 学会等名
      Third Workshop on Digitalization and Computable Models
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] 計算可能性と定義可能性による階層構造/この10年で何が起こったか2021

    • 著者名/発表者名
      木原貴行
    • 学会等名
      2021年度 日本数学会 秋季総合分科会
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Lawvere-Tierney topologies for computability theorists2021

    • 著者名/発表者名
      Takayuki Kihara
    • 学会等名
      CCC2021: Continuity, Computability, Constructivity From Logic to Algorithms
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Computability theory and reverse mathematics via Lawvere-Tierney topologies2021

    • 著者名/発表者名
      Takayuki Kihara
    • 学会等名
      Algorithmic Presentations in Mathematics
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] New directions in synthetic descriptive set theory2021

    • 著者名/発表者名
      Takayuki Kihara
    • 学会等名
      Dagstuhl Seminar on Descriptive Set Theory and Computable Topology
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Lawvere-Tierney topologies for computability theorists, an introduction2021

    • 著者名/発表者名
      Takayuki Kihara
    • 学会等名
      The second Japan-Russia workshop on effective descriptive set theory, computable analysis and automata
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Around the Wadge rank $\omega_2$2021

    • 著者名/発表者名
      Takayuki Kihara
    • 学会等名
      Japan-Russia Workshop on Effective Descriptive Set Theory, Computable Analysis and Automata
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Some Lifschitz-like realizability notions separating non-constructive principles2021

    • 著者名/発表者名
      Takayuki Kihara
    • 学会等名
      Fourth Workshop on Mathematical Logic and its Applications
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Degrees of non-computability of homeomorphism types of Polish spaces2020

    • 著者名/発表者名
      Takayuki Kihara
    • 学会等名
      Computability in Europe 2020, Beyond the horizon of computability
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Computability theoretic methods in descriptive set theory2019

    • 著者名/発表者名
      Takayuki Kihara
    • 学会等名
      The Sixteenth Asian Logic Conference
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] BQO-Wadge degrees on nonseparable ultrametric spaces and computability on uncountable cardinals2019

    • 著者名/発表者名
      Takayuki Kihara
    • 学会等名
      Higher Recursion Theory and Set Theory
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [備考] 木原 貴行

    • URL

      http://www.math.mi.i.nagoya-u.ac.jp/~kihara/index-j.html

    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [備考]

    • URL

      http://www.math.mi.i.nagoya-u.ac.jp/~kihara/index-j.html

    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
  • [備考] 研究代表者のウェブページ(論文・研究発表の情報など)

    • URL

      http://www.math.mi.i.nagoya-u.ac.jp/~kihara/index-j.html

    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書

URL: 

公開日: 2019-04-18   更新日: 2024-01-30  

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