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情報の不完全度に基づくゲームの解析

研究課題

研究課題/領域番号 21K21283
研究種目

研究活動スタート支援

配分区分基金
審査区分 1001:情報科学、情報工学およびその関連分野
研究機関大阪公立大学 (2023)
九州大学 (2021-2022)

研究代表者

木谷 裕紀  大阪公立大学, 大学院情報学研究科, 助教 (40855897)

研究期間 (年度) 2021-08-30 – 2025-03-31
研究課題ステータス 交付 (2023年度)
配分額 *注記
2,470千円 (直接経費: 1,900千円、間接経費: 570千円)
2022年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
2021年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
キーワード不完全情報ゲーム / 完全情報ゲーム / 情報の不完全度 / 完全情報化 / ゲーム情報学 / 零和確定ゲーム
研究開始時の研究の概要

本研究では同一ルールのゲームをそのゲームの「情報の不完全さ」を変えながらゲームを解析することにより, 不完全情報ゲームに内包される「不完全情報であるが故の難しい要素」と「全部の情報が分かっていたとしても難しい要素」のうち,前者の「不完全情報であるが故の難しさ」の評価を行う.

研究実績の概要

二人完全情報ゲームにおいては無尽蔵の計算資源があればお互いが最善を尽くした際の勝敗を計算できることが知られている.
本研究課題では不完全情報ゲームにおいて, 完全情報化をはじめとする情報の不完全度の変更を行い,同一のゲームについて情報量が異なる階層での事例研究を行い, 二人ゲームの最善プレイの勝者判定における「情報が不完全ゆえの難しさ」の解析を行うことを最終目標し, その一段階目として,特定ゲーム下での情報量の違いに基づいたゲーム解析を行うことを目的としたプロジェクトである.
本年では事例研究として, 2022年度までに研究を行った完全情報化に関する論文投稿及び, それに伴う関連文献の再調査を中心に行った他, 当初の与えられた情報がゲームで解く上で完備であるかの判定問題に今年度より取り組み, 情報収集及び簡易的なゲームやパズルを題材にした取り組みを行った.パズルに関する取り組みは当初の想定にはなかったものの, ゲームと似ている部分がある一方で, 意思決定主体が一人であることにより, 解析が簡易化することが予想されたため, 取り組むことになった. 結果として, 情報の不完全さの影響に関する幾つかの興味深い研究成果を出すことができ, 国際会議IJDCGGGでの発表を行うなどの一定の成果を出すことにつながった他, 引き続き本題材に取り組んでいる.これらの結果に関しては現在はまだ論文投稿には至っていないものの, 2024年度も本課題に取り組み, 2024年度中の論文投稿を目標とする.

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

2: おおむね順調に進展している

理由

昨年度の時点で当初の計画の一つであった情報量を段階ごとに分ける分析の一つの事例やその応用可能性に関する結果を論文投稿することができたので一区切りはついたように思う. その上, 本研究成果からつながった研究成果も出すことができた. 一方,本年に得た成果に関しては雑誌採録などがまだ行われていないため,これらの論文投稿を今後進めることにより,計画の達成を果たすことを目標とする.

今後の研究の推進方策

本年得た成果に関する情報収集,論文投稿を進める.

報告書

(3件)
  • 2023 実施状況報告書
  • 2022 実施状況報告書
  • 2021 実施状況報告書
  • 研究成果

    (19件)

すべて 2024 2023 2022 2021

すべて 雑誌論文 (6件) (うち国際共著 2件、 査読あり 5件、 オープンアクセス 3件) 学会発表 (13件) (うち国際学会 7件)

  • [雑誌論文] Winner Determination Algorithms for Graph Games with Matching Structures2024

    • 著者名/発表者名
      Hanaka Tesshu、Kiya Hironori、Ono Hirotaka、Yoshiwatari Kanae
    • 雑誌名

      Algorithmica

      巻: 86(3) 号: 3 ページ: 808-824

    • DOI

      10.1007/s00453-023-01136-w

    • 関連する報告書
      2023 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Faster Winner Determination Algorithms for (Colored) Arc Kayles2024

    • 著者名/発表者名
      Hanaka Tesshu、Kiya Hironori、Lampis Michael、Ono Hirotaka、Yoshiwatari Kanae
    • 雑誌名

      Lecture Notes in Computer Science

      巻: 14519 ページ: 297-310

    • DOI

      10.1007/978-3-031-52113-3_21

    • ISBN
      9783031521126, 9783031521133
    • 関連する報告書
      2023 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Sequentially Swapping Tokens: Further on Graph Classes2023

    • 著者名/発表者名
      Kiya Hironori、Okada Yuto、Ono Hirotaka、Otachi Yota
    • 雑誌名

      Lecture Notes in Computer Science

      巻: 13878 ページ: 222-235

    • DOI

      10.1007/978-3-031-23101-8_15

    • ISBN
      9783031231001, 9783031231018
    • 関連する報告書
      2023 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Modeling Imperfect Information TANHINMIN with Structural Oracle2022

    • 著者名/発表者名
      KIYA Hironori、OHTO Katsuki、ONO Hirotaka
    • 雑誌名

      IPSJ Transactions on Mathematical Modeling and its Applications

      巻: 15.1 ページ: 10-17

    • 関連する報告書
      2021 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] 組合せゲームに対するアルゴリズム論的アプローチ2021

    • 著者名/発表者名
      木谷 裕紀、小野 廣隆
    • 雑誌名

      システム/制御/情報

      巻: 65 号: 10 ページ: 415-420

    • DOI

      10.11509/isciesci.65.10_415

    • ISSN
      0916-1600, 2424-1806
    • 年月日
      2021-10-15
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • オープンアクセス
  • [雑誌論文] Computing the Winner of 2-Player TANHINMIN2021

    • 著者名/発表者名
      KIYA Hironori、OHTO Katsuki、ONO Hirotaka
    • 雑誌名

      IEICE Transactions on Fundamentals of Electronics, Communications and Computer Sciences

      巻: E104.A 号: 9 ページ: 1134-1141

    • DOI

      10.1587/transfun.2020DMP0026

    • NAID

      130008081805

    • ISSN
      0916-8508, 1745-1337
    • 年月日
      2021-09-01
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [学会発表] Critical Sets of n-omino Sudoku2023

    • 著者名/発表者名
      Takashi Horiyama, Tonan Kamata, Hironori Kiya, Hirotaka Ono, Takumi Shiota, Ryuhei Uehara, Yushi Uno
    • 学会等名
      The 25th Indonesia-Japan Conference on Discrete and Computational Geometry, Graphs, and Games
    • 関連する報告書
      2023 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Upper and Lower Bounds on the Optimal Questions for YOMEN2023

    • 著者名/発表者名
      Kouki Hirano, Hironori Kiya, Tesshu Hanaka, Hirotaka Ono
    • 学会等名
      The 25th Indonesia-Japan Conference on Discrete and Computational Geometry, Graphs, and Games
    • 関連する報告書
      2023 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Comply/constrain operator of combinatorial games2023

    • 著者名/発表者名
      Tomoaki Abuku, Shun-ichi Kimura, Hironori Kiya, Urban Larsson, Indrajit Saha, Koki Suetsugu, Takahiro Yamashita
    • 学会等名
      The 25th Indonesia-Japan Conference on Discrete and Computational Geometry, Graphs, and Games
    • 関連する報告書
      2023 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Sequentially swapping tokens: Further on graph classes2023

    • 著者名/発表者名
      Hironori Kiya, Yuto Okada, Hirotaka Ono, Yota Otachi
    • 学会等名
      The 48th International Conference on Current Trends in Theory and Practice of Computer Science (SOFSEM 2023)
    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Normal-play with dead-end-winning convention2023

    • 著者名/発表者名
      Hironori Kiya,Koki Suetsugu
    • 学会等名
      Combinatorial Game Theory Colloquium IV
    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Winner Determination Algorithms for Graph Games with Matching Structures2022

    • 著者名/発表者名
      Kanae Yoshiwatari, Hironori Kiya, Tesshu Hanaka, Hirotaka Ono
    • 学会等名
      The 33rd International Workshop on Combinatorial Algorithms (IWOCA 2022)
    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] グラフ上の色付きドロップの順次交換の計算量2022

    • 著者名/発表者名
      岡田 優斗,木谷 裕紀,大舘 陽太,小野 廣隆
    • 学会等名
      2021年度組合せ遷移学生シンポジウム
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
  • [学会発表] 将棋の状態空間量の上下界について2022

    • 著者名/発表者名
      都 勇志,木谷 裕紀,小野 廣隆
    • 学会等名
      情報処理学会第47回ゲーム情報学研究会
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
  • [学会発表] グラフマッチング型ゲームに対する必勝判定アルゴリズム2022

    • 著者名/発表者名
      吉渡叶,木谷 裕紀,土中 哲秀,小野 廣隆
    • 学会等名
      第16回組合せゲーム・パズル研究集会
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
  • [学会発表] 色数を制限したぷよぷよの計算困難性について2022

    • 著者名/発表者名
      江藤 宏,木谷 裕紀,小野 廣隆
    • 学会等名
      第16回組合せゲーム・パズル研究集会
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
  • [学会発表] 辺ケイレスのための指数時間アルゴリズム2022

    • 著者名/発表者名
      吉渡 叶, 木谷 裕紀, 土中 哲秀, 小野 廣隆
    • 学会等名
      冬のLAシンポジウム
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
  • [学会発表] 一般化ぷよぷよのより強い困難性2022

    • 著者名/発表者名
      江藤 宏,木谷 裕紀,小野 廣隆
    • 学会等名
      第26回ゲームプログラミングワークショップ
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
  • [学会発表] Hardness Results on Generalized Puyopuyo2021

    • 著者名/発表者名
      Hiroshi Eto, Hironori Kiya, Hirotaka Ono
    • 学会等名
      The 12th Annual Meeting of Asian Association for Algorithms and Computation -AAAC2021
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 国際学会

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公開日: 2021-10-22   更新日: 2024-12-25  

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