• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 課題ページに戻る

2020 年度 実施状況報告書

確率的多点探索における有望領域の絞り込み過程の数理モデリング

研究課題

研究課題/領域番号 20K11971
研究機関福知山公立大学

研究代表者

畠中 利治  福知山公立大学, 情報学部, 准教授 (10252884)

研究期間 (年度) 2020-04-01 – 2024-03-31
キーワード進化計算 / ブラウン運動
研究実績の概要

本研究課題は,進化計算や群知能に代表される確率的多点探索法の理論的バックグランドを強化することを目的としている.そのため,これらのアルゴリズムによる探索過程をモデル化することを試みている.2020年度はその課題に着手するため,まず,単純な設定のもとでの多数の粒子群の挙動の調査を計画した.手始めとして,ポテンシャル場(最適化問題における目的関数)におけるブラウン運動の挙動を数値実験によって調査した.具体的には,2つの底のあるポテンシャル場,言葉を変えると2つの局所解をもつ目的関数という環境下で,ブラウン運動をする粒子が一方の局所解近傍から移動を開始して,他方の局所解近傍へ移動するための移動に成功するまでのステップ数(移動回数)を場の形状を変えつつ数値シミュレーションによって調べた.その数値計算結果との考察は,第52回確率システムシンポジウムで発表した.
また,群知能モデルにおいて,モデルごとの性質を活かしたハイブリッド化を検討してきた.粒子群最適化(Particle Swarm Algorithm)とホタルのアルゴリズム(Firefly algorithm)を取り上げ,イベント駆動型で探索点がモデルを切り替えるハイブリッド法を提案した.高次元の多峰性関数の最適化問題のベンチマーク問題を用いて,提案法が従来法より良好な探索性能を示すことを確認した.本成果は探索モデルの性質を活用した既存モデルの改良である.なお,この成果は,International Journal of Swarm Intelligence Research 誌に投稿している.

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

4: 遅れている

理由

2020年4月に研究代表者(畠中)が異動したため,研究環境の再構築が必要であった.
また,COVID19の影響により,在宅勤務を余儀なくされ,研究室における環境構築が進んでいないほか,学会での議論,研究打合せが進まず研究の遂行に支障があった.

今後の研究の推進方策

2021年度は,研究室において数値実験ができる環境が整いつつあるので,当初の計画に従って,進化計算・群知能の実装をすすめ,研究の目的である粒子群(探索点)の挙動データを収集する.
オンラインミーティングを活用した打合せや情報収集を行い,研究を進展させてることを予定している.

次年度使用額が生じた理由

当初,英国開催の国際会議参加を予定していたが,オンライン開催かつ参加費が無料となったため,海外旅費および国際会議参加費の支出が不要となった.
6回程度の国内研究会への参加を計画していたがこれらも,中止またはオンライン開催となったため国内旅費の支出がなかった.

  • 研究成果

    (1件)

すべて 2020

すべて 学会発表 (1件) (うち国際学会 1件)

  • [学会発表] Statistical Property of Solutions of Gradient System with Degenerated Gaussian Noise Input2020

    • 著者名/発表者名
      Satoru Iwasaki and Toshiharu Hatanaka
    • 学会等名
      The 52nd ISCIE International Symposium on Stochastic Systems Theory and Its Applications
    • 国際学会

URL: 

公開日: 2021-12-27  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi