量子ビット表現に基づく整数型遺伝子表現法を用いた進化計算

2012 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 22500137
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 知能情報学
• 研究機関: 熊本県立大学
• 研究代表者: 飯村 伊智郎 熊本県立大学, 総合管理学部, 教授 (50347697)
• 研究期間 (年度): 2010 – 2012
• キーワード: 進化計算 / 量子ビット表現 / 整数型遺伝子 / 量子風進化的アルゴリズム / 対交換 / QEA / QEAPS / ナップザック問題

研究概要

量子風進化的アルゴリズムで用いられる従来の量子ビット表現に基づく遺伝子表現法は,バイナリ型の遺伝子のみしか扱うことができない.本研究では,量子ビット表現を用いても整数型の遺伝子表現が可能な表現法を提案した.計算機を用いたシミュレーション実験において,提案した整数型遺伝子表現法を,代表的な組合せ最適化問題である整数ナップザック問題に適用できることを示した.また,提案した整数型遺伝子表現法の特徴を示した.

研究成果

• [雑誌論文] "Integer-Type Gene-Coding Method Based on Quantum Bit Representation in Quantum-Inspired Evolutionary Algorithm: Application to Integer Knapsack Problem" (2012)
  • 著者名/発表者名: Ichiro Iimura, Yoshifumi Moriyama, and Shigeru Nakayama:
  • 雑誌名: Journal of Signal Processing 巻: Vol.16, No.6 ページ: 495-502
  • DOI: 10.2299/jsp.16.495.
  • 査読あり
• [学会発表] "量子ビット表現に基づく整数型遺伝子表現法を用いた QEA の整数ナップザック問題における探索性能分析" (2013)
  • 著者名/発表者名: 飯村伊智郎, 森山賀文, 中山茂
  • 学会等名: 2012 年度情報文化学会九州支部研究会
  • 発表場所: 熊本県立大学(熊本県)
  • 年月日: 20130200
• [学会発表] "整数ナップザック問題における量子ビット表現に基づく整数型遺伝子表現法を用いたQuantum-Inspired Evolutionary Algorithm の探索性能評価" (2012)
  • 著者名/発表者名: 飯村伊智郎, 森山賀文, 中山茂:
  • 学会等名: 情報処理学会九州支部火の国情報シンポジウム 2012講演論文集
  • 発表場所: 九州工業大学(福岡県).
  • 年月日: 20120300
• [学会発表] "A Basic Study on Quantum-Inspired Evolutionary Algorithm Using Integer Type Gene Coding Method Based on Quantum Bit Representation", in Proceedings of the 2012 RISP International Workshop on Nonlinear Circuits (2012)
  • 著者名/発表者名: Ichiro Iimura, Yoshifumi Moriyama, and Shigeru Nakayama:
  • 学会等名: Communications and Signal Processing (NCSP2012)
  • 発表場所: Waikiki Beach Marriott Resort & Spa (Honolulu, Hawaii, USA).
  • 年月日: 20120300
• [学会発表] "Quantum-Inspired Evolutionary Algorithm における量子ビット表現に基づく整数型遺伝子表現法の基礎検討" (2011)
  • 著者名/発表者名: 飯村伊智郎, 森山賀文, 中山茂:
  • 学会等名: 電気関係学会九州支部連合大会第64回連合大会講演論文集
  • 発表場所: 佐賀大学(佐賀県)
  • 年月日: 20110900
• [学会発表] "整数ナップザック問題を対象としたQuantum-Inspired Evolutionary Algorithm の基礎検討" (2011)
  • 著者名/発表者名: 飯村伊智郎, 森山賀文, 中山茂:
  • 学会等名: 第10回情報科学技術フォーラム(FIT2011) 講演論文集
  • 発表場所: 函館大学・函館短期大学(北海道).
  • 年月日: 20110900
• [学会発表] "量子ビット表現に基づく整数型遺伝子を用いたQuantum-inspired Evolutionary Algorithm の提案" (2011)
  • 著者名/発表者名: 飯村伊智郎, 森山賀文, 中山茂:
  • 学会等名: 電子情報通信学会2011 年総合大会講演論文集
  • 発表場所: 東京都市大学(東京都)
  • 年月日: 20110300
• [備考]
  • URL: http://www.pu-kumamoto.ac.jp/~ilab/