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2012 年度 実績報告書

差集合族とその拡張概念に基づくアダマール行列の新しい構成法の提案

研究課題

研究課題/領域番号 23840032
研究機関熊本大学

研究代表者

籾原 幸二  熊本大学, 教育学部, 講師 (70613305)

研究期間 (年度) 2011-08-24 – 2013-03-31
キーワード差集合 / 差集合族 / アダマール行列 / 有限体 / ガロア環 / 相対ガウス和 / 強正則グラフ
研究概要

本研究の目的は, 「差集合族」と呼ばれる組合せ構造の拡張概念を利用したアダマール行列の新たな構成法を提案することであった. 本年度の研究では, 差集合族と呼ばれる組合せ構造およびその一般化した構造を標数が2の冪のガロア環から構成することを試みた. これは先行研究において, 有限体でなされていた研究のガロア環での類似問題といえる. 研究実施計画に基づき, 研究当初に既に得られていたSzekeresの差集合族の構成法の一般化を, Yamada (2012)の標数2の冪のガロア環上の差集合に適用した場合, どのような組合せ構造が得られるかを計算機を援用し調べた. 標数が4の場合には, 新たなパラメータを持つグループ分割型差集合族の無限系列の存在を証明し, 新たなアダマール行列の構成法を提示できた. しかし, より高い標数においては, いくつか興味深い例が計算機によって発見されたものの一般的な証明はできなかった. この部分の結果については, 金沢大学の山田美枝子とともに論文を執筆し, 国際学術誌へ投稿した. このように, 「差集合およびアダマール行列の新たな構成法を提示する」という研究目標は部分的には達成されたが, より高い標数で例を一般化するという問題点が残された.  関連する研究として, アダマール行列の構成問題と密接な関係を持つ強正則グラフと呼ばれる組合せ構造について研究を行った. 特に有限体の相対ガウス和と呼ばれる指標和の計算を行い, 有限体上の強正則グラフの新たな構成法を提案した. 特に, 条件を満たす良い強正則グラフが一つあればそこから無限系列が得られるという再帰的構成法を与えることに成功した. この結果は整数論と組合せ論を結ぶ興味深い結果であると言える. この結果は, European Journal of Combinatoricsという国際学術誌に掲載された.

現在までの達成度 (区分)
理由

24年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

24年度が最終年度であるため、記入しない。

  • 研究成果

    (10件)

すべて 2013 2012 その他

すべて 雑誌論文 (3件) (うち査読あり 3件) 学会発表 (5件) (うち招待講演 2件) 備考 (2件)

  • [雑誌論文] Strongly regular Cayley graphs, skew Hadamard difference sets, and rationality of relative Gauss sums2013

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

      European Journal of Combinatorics

      巻: 34 ページ: 706-723

    • DOI

      10.1016/j.ejc.2012.10.006

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Three-class association schemes from cyclotomy2013

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

      Journal of Combinatorial Theory, Series A

      巻: 120 ページ: 1202-1215

    • DOI

      10.1016/j.jcta.2013.03.002

    • 査読あり
  • [雑誌論文] A decomposition of the 2-design formed by the planes in AG(2n,3)2012

    • 著者名/発表者名
      K. Momihara, M. Mishima, M. Jimbo
    • 雑誌名

      Finite Fields and Their Applications

      巻: 18 ページ: 956-970

    • DOI

      10.1016/j.ffa.2012.04.001

    • 査読あり
  • [学会発表] 強正則グラフCay(F_q,D)と相対ガウス和の有理性について

    • 著者名/発表者名
      籾原幸二
    • 学会等名
      RIMS 研究集会「デザイン、符号、グラフおよびその周辺」
    • 発表場所
      京都(京都大学)
    • 招待講演
  • [学会発表] Strongly regular Cayley graphs and rationality of relative Gauss sums

    • 著者名/発表者名
      籾原幸二
    • 学会等名
      Combinatorics 2012
    • 発表場所
      イタリア(ペルージャ)
  • [学会発表] Lifting construction of strongly regular Cayley graphs in F_q

    • 著者名/発表者名
      籾原幸二
    • 学会等名
      The 2nd Japan-Taiwan Conference on Combinatorics and its Applications
    • 発表場所
      愛知(名古屋大学)
  • [学会発表] Lifting constructions of strongly regular Cayley graphs

    • 著者名/発表者名
      籾原幸二
    • 学会等名
      研究集会「代数的グラフ理論、スペクトラルグラフ理論および周辺領域」
    • 発表場所
      愛知(名古屋大学)
  • [学会発表] Lifting constructions of strongly regular graphs and association schemes in F_q

    • 著者名/発表者名
      籾原幸二
    • 学会等名
      RIMS 研究集会「有限群とその表現,頂点作用素代数,代数的組合せ論の研究」
    • 発表場所
      京都(京都大学)
    • 招待講演
  • [備考] 熊本大学 教育学部数学科 応用数学研究室

    • URL

      http://combin-math-kumamoto.jp/

  • [備考] Web page of Koji Momihara

    • URL

      http://www.educ.kumamoto-u.ac.jp/~momihara/

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公開日: 2014-07-24  

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