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2019 年度 実績報告書

ルート系に付随する数学対象を用いた挿入/削除の考察

研究課題

研究課題/領域番号 18H01435
研究機関千葉大学

研究代表者

萩原 学  千葉大学, 大学院理学研究院, 准教授 (80415728)

研究分担者 仲田 研登  岡山大学, 教育学研究科, 准教授 (70532555)
研究期間 (年度) 2018-04-01 – 2021-03-31
キーワードワイル群 / 削除符号 / 誤り訂正符号 / リー理論
研究実績の概要

1) Joint Mathematics Meeting 2020のSpecial Session on Interactions between Combinatorics, Representation Theory, and Coding Theoryをオーガナイズ。2)海外の研究協力者2名を招へいしセミナーを開催。Miami大学のKhodakhast Bibak氏、南洋理工大のVan Khu Vu氏の招へい。3)海外にて研究成果の共有を行った。上海大学の中原幹夫氏、Hawaii大学のJ.B.Nation氏。4)削除符号勉強会を開催。2日間で12編の論文を通読。国内の研究者11名が参加。5)研究集会「論文実験計画法とその周辺」を開催。30名強が参加。6)BAD符号に関する研究成果を論文誌Des, Codes, Crypto.に掲載。7)量子削除符号に関する研究成果を論文誌IEICE Comm. Exp.に掲載。8)無限d完全順序集合の構造を明らかにし, 巡回ヤング図形のフック公式を証明。国際会議JMM2020で講演. DMTCSに近々掲載される.9)沼田泰英氏, 岡村修志氏とともに, ある種のd完全順序集合のフック公式について, ヤング図形の場合に知られていた全単射証明が適用できることを証明. 10)星野歩氏とアフィン古典型量子展開環の結晶基底の多面体表示をd完全順序集合の一般化を用いて記述. J. Math. Phys.に掲載.11)ある種のd完全順序集合から作られる組み合わせゲームについて, その必勝戦略を計算する関数を求めた. 国内研究集会にて講演。5) あるLevenshtein符号が, ある偶奇性条件を満たす2bit削除について完全であることを示し, 偶奇性条件の族を構成した. JMM2020にて講演。

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

今年度の研究によって、昨年度の知見を掘り下げることに成功したと言える。
ここまでの研究で, 本研究計画は古典的な場合,つまり, ABD型のWeyl群に属す特にミヌスクル元と符号の関係についての研究が概ね完成したと言え,背後の数理がかなり明確になってきた.特に偶奇性条件のある2bit削除について,A型は萩原氏の削除, D型は萩原桜井仲田の削除, B型は仲田の削除によってミヌスクル元との関係が鮮明になった.したがって, 非古典型Weyl群に属すミヌスクル元の場合の研究が完成すれば, 本研究計画は達成できたことになる.これらの研究は, 関連して様々な周辺分野の研究への刺激にもなった.特に, 組み合わせゲームについての研究は非古典型Weyl群の場合への大きな足掛かりになった.このゲームと符号の関係を深く考察することで,本研究計画の中心である完全削除符号の数理を解き明かすことができるはずである.また, それだけでなく, 周辺領域を巻き込んだ計画以上の研究になることが見込まれる.

今後の研究の推進方策

掘り下げる研究に成功してきたことから、今後は幅を広げる研究を行う。
具体的には、Lie環の型を変える、d-完全半順序集合のタイプを変える。それらの型・タイプから新たな挿入や削除が得られた際には、今年度までに得た各種の性質と同様のものが成り立つか研究していく。例として、完全性、濃度の漸近的最適性、符号化アルゴリズム・復号アルゴリズムの構成、ゲーム理論への応用、表現論との繋がりといったテーマがある。

  • 研究成果

    (17件)

すべて 2020 2019 その他

すべて 国際共同研究 (3件) 雑誌論文 (4件) (うち査読あり 4件、 オープンアクセス 2件) 学会発表 (10件) (うち国際学会 3件、 招待講演 3件)

  • [国際共同研究] Colorado University/Miami University/University of Hawaii(米国)

    • 国名
      米国
    • 外国機関名
      Colorado University/Miami University/University of Hawaii
  • [国際共同研究] Nanyang Technological University(シンガポール)

    • 国名
      シンガポール
    • 外国機関名
      Nanyang Technological University
  • [国際共同研究] 上海大学(中国)

    • 国名
      中国
    • 外国機関名
      上海大学
  • [雑誌論文] The First Quantum Error-Correcting Code for Single Deletion Errors2020

    • 著者名/発表者名
      Nakayama Ayumu、Hagiwara Manabu
    • 雑誌名

      IEICE Communications Express

      巻: 9 ページ: 100-104

    • DOI

      https://doi.org/10.1587/comex.2019XBL0154

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] A number theoretic formula and asymptotic optimality of cardinalities of BAD correcting codes2020

    • 著者名/発表者名
      Mori Takehiko、Hagiwara Manabu
    • 雑誌名

      Discrete Mathematics

      巻: 343 ページ: 111852~111852

    • DOI

      https://doi.org/10.1016/j.disc.2020.111852

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Order structure of shapes of predominant integral weights and cylindric Young diagrams2020

    • 著者名/発表者名
      K. Nakada
    • 雑誌名

      Discrete Mathematics and Theoretical Computer Science

      巻: - ページ: -

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Polyhedral realizations of crystal bases B(λ) for quantum algebras of nonexceptional affine types2019

    • 著者名/発表者名
      Hoshino A.、Nakada K.
    • 雑誌名

      Journal of Mathematical Physics

      巻: 60 ページ: 091704~091704

    • DOI

      10.1063/1.5043554

    • 査読あり
  • [学会発表] An Introduction to How to Relate Coding Theory and d-complete Posets2020

    • 著者名/発表者名
      Manabu Hagiwara
    • 学会等名
      Joint Mathematics Meetings 2020
    • 国際学会
  • [学会発表] Order structure of infinite d-complete posets2020

    • 著者名/発表者名
      Kento Nakada
    • 学会等名
      Joint Mathematics Meetings 2020
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] A certain code correcting two deletions with specified position2020

    • 著者名/発表者名
      Kento Nakada
    • 学会等名
      Joint Mathematics Meetings 2020
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] 単一削除誤りに対する量子誤り訂正符号の構成2020

    • 著者名/発表者名
      中山 歩・萩原 学
    • 学会等名
      情報理論研究会
  • [学会発表] 二次元削除誤り訂正符号の構成2019

    • 著者名/発表者名
      萩原学
    • 学会等名
      第42回情報理論とその応用シンポジウム
  • [学会発表] 単一削除符号の漸近的最大濃度の別証明2019

    • 著者名/発表者名
      山崎 大雅, 萩原 学
    • 学会等名
      第42回情報理論とその応用シンポジウム
  • [学会発表] Levenshteinの削除誤り訂正アルゴリズムの一般化2019

    • 著者名/発表者名
      高橋 朋久斗, 萩原 学
    • 学会等名
      第42回情報理論とその応用シンポジウム
  • [学会発表] Lean を用いたLevenshtein 符号と復号アルゴリズムの形式化2019

    • 著者名/発表者名
      近藤 裕樹, 萩原 学
    • 学会等名
      第42回情報理論とその応用シンポジウム
  • [学会発表] Hillman-Grassl アルゴリズムが適用できるd-complete poset について2019

    • 著者名/発表者名
      仲田研登
    • 学会等名
      表現論小研究集会2019甲府
  • [学会発表] 組合せゲーム理論入門2019

    • 著者名/発表者名
      仲田研登
    • 学会等名
      研究集会「実験計画法と符号および関連する組合せ構造」2019
    • 招待講演

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公開日: 2021-01-27  

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