種々の最適化問題に対する良いQUBO定式化の構築とその特徴解明

• 研究課題/領域番号: 24K07944
• 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25010:社会システム工学関連
• 研究機関: 東京農工大学
• 研究代表者: 宮代 隆平 東京農工大学, 工学(系)研究科(研究院), 准教授 (50376860)
• 研究期間 (年度): 2024-04-01 – 2027-03-31
• 研究課題ステータス: 交付 (2024年度)
• 配分額: 4,550千円 (直接経費: 3,500千円、間接経費: 1,050千円); 2026年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円); 2025年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円); 2024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: 最適化 / ＱＵＢＯ / 整数最適化 / 量子アニーリング / 数理最適化

研究開始時の研究の概要

現実世界に現れる最適化問題の大多数は整数最適化問題として定式化できるが、最適化問題一つに対して多くの異なる定式化が可能である。定式化の違いは問題を解く際の計算時間の差異となるため、高速に解ける「良い定式化」とはどのようなものかに関する研究が非常に重要である。特に近年、量子アニーリングの原理を基にした(疑似)量子イジングマシンの登場により、QUBO形式として定式化された問題を解くアルゴリズムが著しく高速化しており、QUBO形式の定式化が改めて注目を集めている。本研究では、種々の最適化問題に対してQUBO形式の良い定式化を構築し、QUBO形式における良い定式化に共通する特徴とは何かを解明する。