| 研究課題/領域番号 |
19K12098
|
|---|
| 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61030:知能情報学関連
|
|---|
| 研究機関 | 九州工業大学 |
|---|
研究代表者 |
齋藤 寿樹 九州工業大学, 大学院情報工学研究院, 准教授 (00590390)
|
|---|
| 研究分担者 |
川原 純 京都大学, 情報学研究科, 准教授 (20572473)
吉仲 亮 東北大学, 情報科学研究科, 准教授 (80466424)
|
|---|
| 研究期間 (年度) |
2019-04-01 – 2024-03-31
|
| 研究課題ステータス |
完了 (2023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: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
2020年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
2019年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
|
|---|
| キーワード | グラフアルゴリズム / 列挙アルゴリズム / ZDD / グラフクラス / ゼロサプレス型二分決定グラフ / 幾何的特徴を持つグラフ / 展開図 / アルゴリズム / 辺削除問題 / 列挙 / グラフ / データ構造 |
|---|
| 研究開始時の研究の概要 |
グラフは様々な現実問題を表現する離散的なモデルとして優れたツールである．特に幾何的特徴を持つグラフは，地理情報やセンサーネットワークなどの幾何データをはじめ，様々な実問題のモデル化として現れるグラフで，盛んに研究が行われている．フロンティア法は特定の性質を満たすすべての部分グラフをコンパクトに表現する ZDD と呼ばれるデータ構造を高速に構築し，ZDD に備わる演算体系を構築された ZDD に適用することで，多くの実問題が解かれてきた．本研究では，フロンティア法の拡張性を高めるための新たな技法を設計するとともに，その技法を適用した幾何的特徴を持つグラフに対する高速なアルゴリズムを開発する．
|
| 研究成果の概要 |
幾何的特徴を持つ様々なグラフは地理情報やセンサーネットワークなどの幾何データをはじめ，様々な実問題のモデル化として現れるグラフである．本研究では，列挙索引化手法として有用であるデータ構造ゼロサプレス型二分決定グラフ(ZDD)およびそれを効率的に構築するフロンティア法を用いた幾何的特徴を持つグラフを列挙する効率的なアルゴリズムの開発を行った．主な成果として，1. 入力のグラフから幾何的な特徴を持つ部分グラフを抽出するアルゴリズムと 2. グラフ同型性を考慮したグラフの列挙アルゴリズムが得られている．
|
| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
フロンティア法は効率的な列挙技法として注目を集めつつも，これまでにはパスや木などの単純なグラフ構造を列挙するアルゴリズムとしてのみ研究が行われており，幾何的特徴を持つグラフを含む複雑な構造は扱われてこなかった．本研究はそのフロンティア法の拡張可能性を広げ，多くのグラフ構造を列挙することに成功した．特に，グラフ同型性を考慮した列挙アルゴリズムは苦手とされてきたが，幾何的な構造およびその対称性を考慮することにより，効率的なアルゴリズムを設計している．これにより，フロンティア法をより多くの実問題へと適用し，諸問題の解決に繋がることが期待できる．
|
