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本研究では，構造とNMRスペクトルが既知の化合物データベースを利用して，新規化合物の構造を，そのNMRスペクトルから計算機により自動で推定する方法の確立を最終目的として，その実現のために解くことが必要な様々な組合せ最適化問題を，効率的な離散最適化手法を中心に応用することで解決することを具体的な課題とした．はじめに，グラフ推定問題の効率的な離散最適化解法を応用して，推定法の適用範囲を高い対称性を持つ構造にまで広げることに成功した．また，検索された部分構造について，それらを推定構造として重ねていく際に必要となる順番の生成法の改良に取り組み，最大木問題の解法を応用して新たな生成法を開発した．
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