• 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

局所探索法の普遍的探索特性の描出

研究課題

研究課題/領域番号 20656017
研究種目

挑戦的萌芽研究

配分区分補助金
研究分野 工学基礎
研究機関筑波大学

研究代表者

長谷川 学  筑波大学, 大学院・システム情報工学研究科, 准教授 (10212143)

研究期間 (年度) 2008 – 2009
研究課題ステータス 完了 (2009年度)
配分額 *注記
1,400千円 (直接経費: 1,400千円)
2009年度: 400千円 (直接経費: 400千円)
2008年度: 1,000千円 (直接経費: 1,000千円)
キーワードアニーリング法 / ガラス / 緩和ダイナミクス / 局所探索法 / メタヒューリスティクス / 組合せ最適化 / 閾値アルゴリズム
研究概要

初年度に得られた知見をふまえ,アニーリング法(SA)を典型とする閾値関数を用いる局所探索法の有限時間における解探索特性が,関数形の詳細,技法の構成によらず,ガラス形成物質のダイナミクスとのアナロジーから統一的に説明されることの検証を,種々の閾値関数,機能構成の系に対して行った.閾値関数を特徴付けるパラメータが最適化に影響力をもつ値を有すること,すなわちベイスン間の遷移ダイナミクスから検知されるガラス転移相当温度を一般的に認め得ることを確認した.
さらに,機能構成に注目した既存技法の分類を行うとともに,大域的に単峰な景観構造を有するとみられる巡回セールスマン問題(TSP)のSAによる求解を参照系に採り,一方では機能構成を等しく設計した異種技法への対象拡大にともなう,他方では景観構造の大域的多峰化にともなう,解探索特性の変化の観察を通して,普遍特性の描出に資する観点の明確化を図った.主たる知見として,ランダムなTSPの求解において,メトロポリスアルゴリズム(MA)による局所探索を行う探索空間平滑化法におけるベイスン間遷移ダイナミクスの平滑化パラメータ依存性が,MAにおけるそれの温度依存性と定性的に等しく,これらの探索特性が機能構成から第一義的に説明されること,SAの分割統治機能の説明に用いられた特殊なTSPの1パラメータ化により,景観構造の1つの大域的多峰化が実現され,最適化に要するベイスン間ならびにメタベイスン間の二種類の緩和ダイナミクスと,ガラス研究におけるエネルギー景観上の二種類の緩和描像との間にもアナロジーが認められること,などを得た.
これらの知見は,探索の機能構成やガラスとのアナロジーに着目する本研究で採るアプローチの,局所探索法の普遍的探索特性の描出,設計根拠/指針の明確化における有効性を示すものと考える.

報告書

(2件)
  • 2009 実績報告書
  • 2008 実績報告書
  • 研究成果

    (7件)

すべて 2010 2009 2008

すべて 学会発表 (7件)

  • [学会発表] 階層型閾値アルゴリズムの解探索特性2010

    • 著者名/発表者名
      長谷川学
    • 学会等名
      日本物理学会第65回年次大会
    • 発表場所
      岡山大学(岡山県)
    • 年月日
      2010-03-21
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] Positive Role of Glassy Dynamics in Finite-Time Optimization by Threshold Algorithms2009

    • 著者名/発表者名
      Manabu Hasegawa
    • 学会等名
      Conference on Computational Physics 2009, Taiwan(CCP2009)
    • 発表場所
      Grand Hi-Lai Hotel, Kaohsiung(中華民国)
    • 年月日
      2009-12-18
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] 緩和ダイナミクスを通した閾値アルゴリズムの解探索特性の検討2009

    • 著者名/発表者名
      長谷川学
    • 学会等名
      日本物理学会2009年秋季大会
    • 発表場所
      熊本大学(熊本県)
    • 年月日
      2009-09-28
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] アニーリング法による最適化における非単調温度スケジュール2009

    • 著者名/発表者名
      長谷川学
    • 学会等名
      日本物理学会第64回年次大会
    • 発表場所
      立教大学(東京都)
    • 年月日
      2009-03-30
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] アニーリング法の最適化過程の機能べ一ス解析2008

    • 著者名/発表者名
      長谷川学
    • 学会等名
      第8回最適化シンポジウム2008
    • 発表場所
      東京工業大学(東京都)
    • 年月日
      2008-11-28
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] ガラスとのアナロジーに基づく局所探索法の解探索特性の検討2008

    • 著者名/発表者名
      長谷川学
    • 学会等名
      日本機械学会第21回計算力学講演会
    • 発表場所
      琉球大学(沖縄県)
    • 年月日
      2008-11-01
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] ガラスとのアナロジーに基づくアニーリング法の解探索特性の検討2008

    • 著者名/発表者名
      長谷川学
    • 学会等名
      日本物理学会2008年秋季大会
    • 発表場所
      岩手大学(岩手県)
    • 年月日
      2008-09-23
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書

URL: 

公開日: 2008-04-01   更新日: 2016-04-21  

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