解の遷移可能性問題による停止しないシステムの実現

• 研究課題/領域番号: 22700001
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 情報学基礎
• 研究機関: 東北大学
• 研究代表者: 伊藤 健洋 東北大学, 大学院・情報科学研究科, 准教授 (40431548)
• 研究期間 (年度): 2010 – 2012
• 研究課題ステータス: 完了 (2012年度)
• 配分額: 3,640千円 (直接経費: 2,800千円、間接経費: 840千円); 2012年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円); 2011年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円); 2010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: アルゴリズム理論 / アルゴリズム / 近似困難性 / 遷移可能性問題 / L(2,1)ラベリング / グラフ / ナップザック問題 / 部分集合和問題 / グラフ分割問題 / リスト辺彩色

研究概要

本研究では,「解空間の連結性」を問う遷移可能性問題を研究した.特に,計算機科学の基礎的な問題である「ナップザック問題」と電力系統の配電融通問題に応用がある「需要と供給のグラフ分割問題」に対する遷移可能性問題を扱い,その計算困難性を明らかにし,さらに遷移方法を求める近似アルゴリズムを開発した.本研究で開発した近似アルゴリズムは,近似精度の観点からは最良である.

研究成果

• [雑誌論文] Approximability of the Subset Sum Reconfiguration Problem (2012)
  • 著者名/発表者名: Takehiro Ito and Erik D. Demaine
  • 雑誌名: Journal ofCombinatorial Optimization 巻: 28 号: 3 ページ: 639-654
  • DOI: 10.1007/s10878-012-9562-z
  • 年月日: 2012-12-07
  • 査読あり
• [雑誌論文] Minimum cost partitions of trees with supply and demand (2012)
  • 著者名/発表者名: T. Nishizeki, T. Ito
  • 雑誌名: Algorithmica 巻: 64 号: 3 ページ: 400-415
  • DOI: 10.1007/s00453-011-9573-7
  • NAID: 110008676163
  • 査読あり
• [雑誌論文] Reconfiguration of List Edge-Colorings in a Graph (2012)
  • 著者名/発表者名: Takehiro Ito, Marcin Kaminski and Erik D. Demaine
  • 雑誌名: Discrete Applied Mathematics 巻: Vol. 160 号: 15 ページ: 2199-2207
  • DOI: 10.1016/j.dam.2012.05.014
  • NAID: 110007338427
  • 査読あり
• [雑誌論文] An Improved Sufficient Condition for Reconfiguration of List Edge-Colorings in a Tree (2012)
  • 著者名/発表者名: Takehiro Ito, Kazuto Kawamura and Xiao Zhou
  • 雑誌名: IEICE Transactions on Information and Systems 巻: E95-D 号: 3 ページ: 737-745
  • DOI: 10.1587/transinf.E95.D.737
  • NAID: 10030611536
  • ISSN: 0916-8532, 1745-1361
  • 査読あり
• [雑誌論文] Partitioning a weighted tree into subtrees with weights in a given range (2012)
  • 著者名/発表者名: T. Ito, T. Nishizeki, M. Schroder, T. Uno, X. Zhou
  • 雑誌名: Algorithmica 巻: 62-3 号: 3-4 ページ: 823-841
  • DOI: 10.1007/s00453-010-9485-y
  • 査読あり
• [雑誌論文] Parameterizing Cut Sets in a Graph by the Number of Their Components (2011)
  • 著者名/発表者名: Takehiro Ito, Marcin Kaminski, Daniel Paulusma and Dimitrios M. Thilikos
  • 雑誌名: Theoretical Computer Science 巻: Vol.412 号: 45 ページ: 6340-6350
  • DOI: 10.1016/j.tcs.2011.07.005
  • 査読あり
• [雑誌論文] On Disconnected Cuts and Separators (2011)
  • 著者名/発表者名: Takehiro Ito, Marcin Kaminski, Daniel Paulusma and Dimitrios M. Thilikos
  • 雑誌名: Discrete Applied Mathematics 巻: Vol. 159 号: 13 ページ: 1345-1351
  • DOI: 10.1016/j.dam.2011.04.027
  • 査読あり
• [雑誌論文] On the Complexity of Reconfiguration Problems (2011)
  • 著者名/発表者名: Takehiro Ito, Erik D. Demaine, Nicholas J. A. Harvey, Christos H. Papadimitriou, Martha Sideri, Ryuhei Uehara and Yushi Uno
  • 雑誌名: Theoretical Computer Science 巻: Vol. 412 号: 12-14 ページ: 1054-1065
  • DOI: 10.1016/j.tcs.2010.12.005
  • NAID: 120003184349
  • 査読あり
• [雑誌論文] On the Complexity of Eeconfiguration Problems (2011)
  • 著者名/発表者名: Takehiro Ito, 他6名
  • 雑誌名: Theoretical Computer Science 巻: 412 ページ: 1054-1065
  • 査読あり
• [雑誌論文] Approximability of the Subset Sum Reconfiguration Problem (2011)
  • 著者名/発表者名: Takehiro Ito, 他1名
  • 雑誌名: Lecture Notes in Computer Science 巻: 6648 ページ: 58-69
  • 査読あり
• [雑誌論文] An Improved Sufficient Condition for Reconfiguration of List Edge-Colorings in a Tree (2011)
  • 著者名/発表者名: Takehiro Ito, 他2名
  • 雑誌名: Lecture Notes in Computer Science 巻: 6648 ページ: 94-105
  • NAID: 10030611536
  • 査読あり
• [雑誌論文] On the Rainbow Connectivity of Graphs: Complexity and FPT Algorithms
  • 著者名/発表者名: Kei Uchizawa, Takanori Aoki, Takehiro Ito, Akira Suzuki and Xiao Zhou
  • 雑誌名: Algorithmica
  • 査読あり
• [学会発表] Generalized Rainbow Connectivity of Graphs (2013)
  • 著者名/発表者名: Kei Uchizawa, Takanori Aoki, Takehiro Ito and Xiao Zhou
  • 学会等名: The 7th International Workshop onAlgorithms and Computation (WALCOM2013)
  • 発表場所: インド・Kharagpur
  • 年月日: 2013-02-15
• [学会発表] Generalized Rainbow Connectivity of Graphs (2013)
  • 著者名/発表者名: Kei Uchizawa, Takanori Aoki, Takehiro Ito, Xiao Zhou
  • 学会等名: 7th International Workshop on Algorithms and Computation (WALCOM 2013)
  • 発表場所: Kharagpur, India
• [学会発表] Reconfiguration of List L(2,1)-Labelings in a Graph (2012)
  • 著者名/発表者名: Takehiro Ito, Kazuto Kawamura, Hirotaka Ono and Xiao Zhou
  • 学会等名: The 23rd Annual International Symposiumon Algorithms and Computation (ISAAC2012)
  • 発表場所: 台湾・台北
  • 年月日: 2012-12-19
• [学会発表] Reconfiguration of List L(2,1)-Labelings in a Graph (2012)
  • 著者名/発表者名: Takehiro Ito, Kazuto Kawamura, Hirotaka Ono, Xiao Zhou
  • 学会等名: 23rd Annual International Symposium on Algorithms and Computation (ISAAC 2012)
  • 発表場所: Taipei, Taiwan
• [学会発表] On the Rainbow Connectivity of Graphs: Complexity and FPT Algorithms (2011)
  • 著者名/発表者名: Kei Uchizawa, Takanori Aoki, Takehiro Ito, Akira Suzuki and Xiao Zhou
  • 学会等名: The17th Annual International Computing and Combinatorics Conference (COCOON2011)
  • 発表場所: アメリカ・ダ ラス
  • 年月日: 2011-08-14
• [学会発表] On the Rainbow Connectivity of Graphs : Complexity and FPT Algorithms (2011)
  • 著者名/発表者名: Kei Uchizawa, 他4名
  • 学会等名: 17th Annual International Computing and Combinatorics Conference (COCOON 2011)
  • 発表場所: ダラス,アメリカ
  • 年月日: 2011-08-14
• [学会発表] An Improved Sufficient Condition for Reconfiguration of List Edge-Colorings in a Tree (2011)
  • 著者名/発表者名: Takehiro Ito, Kazuto Kawamura and Xiao Zhou
  • 学会等名: The 8th Annual Conference on Theory and Applications of Models of Computation (TAMC 2011)
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 2011-05-23
• [学会発表] Approximability of the Subset Sum Reconfiguration Problem (2011)
  • 著者名/発表者名: Takehiro Ito and Erik D. Demaine
  • 学会等名: The 8th Annual Conference on Theory and Applications of Models of Computation (TAMC 2011)
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 2011-05-23
• [学会発表] Approximability of the Subset Sum Reconfiguration Problem (2011)
  • 著者名/発表者名: Takehiro Ito, Erik D.Demaine
  • 学会等名: 8th Annual Conference on Theory and Applications of Models of Computation (TAMC 2011)
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 2011-05-23
• [学会発表] An Improved Sufficient Condition for Reconfiguration of List Edge-Colorings in a Tree (2011)
  • 著者名/発表者名: Takehiro Ito, 他2名
  • 学会等名: 8th Annual Conference on Theory and Applications of Models of Computation (TAMC 2011)
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 2011-05-23
• [学会発表] Minimum Cost Partitions of Trees with Supply and Demand (2010)
  • 著者名/発表者名: Takehiro Ito, Takuya Hara, Xiao Zhou and Takao Nishizeki
  • 学会等名: The 21st Annual International Symposium on Algorithms and Computation (ISAAC 2010)
  • 発表場所: 韓国・済州島
  • 年月日: 2010-12-17
• [学会発表] Minimum Cost Partitions of Trees with Supply and Demand (2010)
  • 著者名/発表者名: Takehiro Ito, 他2名
  • 学会等名: 21st Annual International Symposium on Algorithms and Computation (ISAAC 2010)
  • 発表場所: 韓国・済州島
  • 年月日: 2010-12-17
• [備考]
  • URL: http://www.ecei.tohoku.ac.jp/alg/take/