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2022 年度 実施状況報告書

大規模配位空間の最適化理論:離散構造論の視点を中心にして

研究課題

研究課題/領域番号 20K11670
研究機関電気通信大学

研究代表者

岡本 吉央  電気通信大学, 大学院情報理工学研究科, 教授 (00402660)

研究期間 (年度) 2020-04-01 – 2024-03-31
キーワードアルゴリズム理論 / 最適化理論 / 計算理論 / 離散数学 / 組合せ遷移
研究実績の概要

大規模配位空間における最適化問題の研究として,2022年度は以下の研究を行った.
(1) ロボットの動作計画は配位空間における典型的な最適化問題である.2次元の単純多角形を環境とし,ロボットが単位円で表される場合において,ロボットの再配置が必ず可能であるための距離制約としてもっとも厳しいものを発見した.研究成果を計算幾何のトップ会議であるSoCG 2022で発表した.
(2) 社会選択理論に現れるアイテム交換問題を大規模配位空間における到達可能性問題としてモデル化し,その計算複雑性を解明し,特別な場合の多項式時間アルゴリ
ズムを開発した.研究成果をマルチエージェントシステムの理論に関する国際会議PRIMA 2022で発表した.
(3) 完全マッチング多面体上の最短路問題を考察し,一般の場合に計算困難であることを証明し,外平面的グラフに対して多項式時間で解くためのアルゴリズムを設計した.研究成果を離散数学のプレミア論文誌SIAM Journal on Discrete Mathematicsで発表した.

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

研究計画に記した「大規模配位空間上での最短路問題」と「大規模配位空間上でのクラスタリング問題」に対する目標はほぼ達成できている.

今後の研究の推進方策

現在投稿中の研究成果がいくつかある.次年度にはそれらを発表する予定である.

次年度使用額が生じた理由

大規模配位空間における最適化問題に関して,フランスの研究グループ,ハンガリーの研究グループにより新しい展開があった.その調査のために時間を要し,研究計画に変更が生じた.今後の計画ではその展開も取り入れ,研究を進展させていく予定である.

  • 研究成果

    (14件)

すべて 2023 2022 その他

すべて 国際共同研究 (5件) 雑誌論文 (7件) (うち国際共著 3件、 査読あり 7件、 オープンアクセス 4件) 学会発表 (2件) (うち国際学会 2件、 招待講演 1件)

  • [国際共同研究] ドルトムント工科大学/ザールラント大学/ツーゼ研究所ベルリン(ドイツ)

    • 国名
      ドイツ
    • 外国機関名
      ドルトムント工科大学/ザールラント大学/ツーゼ研究所ベルリン
    • 他の機関数
      1
  • [国際共同研究] アイントホーフェン工科大学/アディエン(オランダ)

    • 国名
      オランダ
    • 外国機関名
      アイントホーフェン工科大学/アディエン
  • [国際共同研究] グラーツ工科大学(オーストリア)

    • 国名
      オーストリア
    • 外国機関名
      グラーツ工科大学
  • [国際共同研究] テルアビブ大学(イスラエル)

    • 国名
      イスラエル
    • 外国機関名
      テルアビブ大学
  • [国際共同研究] デンマーク工科大学(デンマーク)

    • 国名
      デンマーク
    • 外国機関名
      デンマーク工科大学
  • [雑誌論文] Graphs with large total angular resolution2023

    • 著者名/発表者名
      Oswin Aichholzer, Matias Korman, Yoshio Okamoto, Irene Parada, Daniel Perz, Andre van Renssen, Birgit Vogtenhuber
    • 雑誌名

      Theoretical Computer Science

      巻: 943 ページ: 73-88

    • DOI

      10.1016/j.tcs.2022.12.010

    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Weight balancing on boundaries2022

    • 著者名/発表者名
      Luis Barba, Otfried Cheong, Michael Gene Dobbins, Rudolf Fleischer, Akitoshi Kawamura, Matias Korman, Yoshio Okamoto, Janos Pach, Yuan Tang, Takeshi Tokuyama, Sander Verdonschot
    • 雑誌名

      Journal of Computational Geometry

      巻: 13 ページ: 1-12

    • DOI

      10.20382/jocg.v13i1a1

    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Shortest Reconfiguration of Perfect Matchings via Alternating Cycles2022

    • 著者名/発表者名
      Takehiro Ito, Naonori Kakimura, Naoyuki Kamiyama, Yusuke Kobayashi, Yoshio Okamoto
    • 雑誌名

      SIAM Journal on Discrete Mathematics

      巻: 36 ページ: 1102-1123

    • DOI

      10.1137/20M1364370

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Submodular reassignment problem for reallocating agents to tasks with synergy effects2022

    • 著者名/発表者名
      Naonori Kakimura, Naoyuki Kamiyama, Yusuke Kobayashi, Yoshio Okamoto
    • 雑誌名

      Discrete Optimization

      巻: 44 ページ: 100631

    • DOI

      10.1016/j.disopt.2021.100631

    • 査読あり
  • [雑誌論文] A parameterized view to the robust recoverable base problem of matroids under structural uncertainty2022

    • 著者名/発表者名
      Takehiro Ito, Naonori Kakimura, Naoyuki Kamiyama, Yusuke Kobayashi, Yoshio Okamoto
    • 雑誌名

      Operations Research Letters

      巻: 50 ページ: 370-375

    • DOI

      10.1016/j.orl.2022.05.001

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Unlabeled multi-robot motion planning with tighter separation bounds2022

    • 著者名/発表者名
      Bahareh Banyassady, Mark de Berg, Karl Bringmann, Kevin Buchin, Henning Fernau, Dan Halperin, Irina Kostitsyna, Yoshio Okamoto, Stijn Slot
    • 雑誌名

      Proc. of 38th International Symposium on Computational Geometry (SoCG 2022), Leibniz International Proceedings in Informatics

      巻: 224 ページ: 12:1-12:16

    • DOI

      10.4230/LIPIcs.SoCG.2022.12

    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] On reachable assignments under dichotomous preferences2022

    • 著者名/発表者名
      Takehiro Ito, Naonori Kakimura, Naoyuki Kamiyama, Yusuke Kobayashi, Yuta Nozaki, Yoshio Okamoto, Kenta Ozeki
    • 雑誌名

      Proc. of 24th International Conference on Principles and Practice of Multi-Agent Systems (PRIMA 2022), Lecture Notes in Computer Science

      巻: 13753 ページ: 650-658

    • DOI

      10.1007/978-3-031-21203-1_43

    • 査読あり
  • [学会発表] Angular Resolution in Graph Drawing2022

    • 著者名/発表者名
      Yoshio Okamoto
    • 学会等名
      Graph Drawing 2022 PhD School
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Monotone edge flips to an orientation of maximum edge-connectivity a la Nash-Williams2022

    • 著者名/発表者名
      Takehiro Ito, Yuni Iwamasa, Naonori Kakimura, Naoyuki Kamiyama, Yusuke Kobayashi, Shun-ichi Maezawa, Yuta Nozaki, Yoshio Okamoto, Kenta Ozeki
    • 学会等名
      ICALP affiliated workshop "Combinatorial Reconfiguration"
    • 国際学会

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公開日: 2023-12-25  

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