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公開番号2024080173
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-06-13
出願番号2022193133
出願日2022-12-01
発明の名称情報処理装置、情報処理方法、およびプログラム
出願人日本電気株式会社
代理人弁理士法人 HARAKENZO WORLD PATENT & TRADEMARK
主分類G06N 99/00 20190101AFI20240606BHJP(計算;計数)
要約【課題】最適化問題を表す数理モデルの構築を高速化する技術を提供する。
【解決手段】情報処理装置1は、入力された制約条件を複数のグループに分割する分割部(11)と、制約条件を所定のフォーマットに変換する変換処理を実行する変換部(12)と、所定のフォーマットで表現された制約条件を統合する統合部(13)と、を備え、変換部(12)は、1つのグループに属する制約条件に対する変換処理を1つのプロセスとし、複数のグループの各々に対応するプロセスを並列的に実行する。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項1】
入力された複数の制約条件を複数のグループに分割する分割手段と、
前記複数の制約条件の各々を所定のフォーマットに変換する変換処理を実行する変換手段と、
前記所定のフォーマットで表現された前記複数の制約条件を統合する統合手段と、を備え、
前記変換手段は、1つのグループに属する各制約条件に対する前記変換処理を1つのプロセスとし、前記複数のグループの各々に対応するプロセスを並列的に実行する、
情報処理装置。
続きを表示(約 1,400 文字)【請求項2】
前記変換手段が前記複数の制約条件の各々に対する前記変換処理を実行するのに要する処理時間を予測する予測手段、
をさらに備える請求項1に記載の情報処理装置。
【請求項3】
前記分割手段は、前記予測手段によって予測された処理時間を参照し、前記変換手段が前記複数の制約条件の全てに対する前記変換処理を実行するに要する処理時間を最小化するように、前記複数の制約条件を前記複数のグループに分割する、
請求項2に記載の情報処理装置。
【請求項4】
前記予測手段は、前記複数の制約条件を機械学習により生成された予測モデルを用いて、前記変換手段が各制約条件に対する前記変換処理を実行するのに要する処理時間を予測する、
請求項3に記載の情報処理装置。
【請求項5】
前記予測手段は、ルールベースのアルゴリズムを用いて、前記変換手段が各制約条件に対する前記変換処理を実行するのに要する処理時間を予測する、
請求項3に記載の情報処理装置。
【請求項6】
前記分割手段は、並列的に実行される複数のプロセスの各々における変換処理の回数の差が最小となるように、前記複数の制約条件を前記複数のグループに分割する、
請求項1に記載の情報処理装置。
【請求項7】
前記複数の制約条件は、線形計画問題、整数線形計画問題、又は混合整数線形化問題に対する制約条件であり、
前記所定のフォーマットは、LP(Linear Plan)フォーマット又はMPS(Mathematical Programming System)フォーマットである、
請求項1に記載の情報処理装置。
【請求項8】
前記複数の制約条件は、2次バイナリ最適化問題に対する制約条件であり、
前記所定のフォーマットは、各制約条件を、その制約条件を表すペナルティ項に含まれる係数により表現するフォーマットである、
請求項1に記載の情報処理装置。
【請求項9】
情報処理装置が
入力された複数の制約条件を複数のグループに分割することと、
前記複数の制約条件の各々を所定のフォーマットに変換する変換処理を実行することと、
前記所定のフォーマットで表現された前記複数の制約条件を統合することと、を含み、
前記実行することにおいて、1つのグループに属する各制約条件に対する前記変換処理を1つのプロセスとし、前記複数のグループの各々に対応するプロセスを並列的に実行する、
情報処理方法。
【請求項10】
コンピュータを情報処理装置として機能させるプログラムであって、
前記コンピュータを、
入力された複数の制約条件を複数のグループに分割する分割手段と、
前記複数の制約条件の各々を所定のフォーマットに変換する変換処理を実行する変換手段と、
前記所定のフォーマットで表現された前記複数の制約条件を統合する統合手段と、として機能させ、
前記変換手段は、1つのグループに属する各制約条件に対する前記変換処理を1つのプロセスとし、前記複数のグループの各々に対応するプロセスを並列的に実行する、
プログラム。

発明の詳細な説明【技術分野】
【0001】
本発明は、最適化問題に課される制約条件を所定のフォーマットに変換する処理を行う情報処理装置、情報処理方法、およびプログラムに関する。
続きを表示(約 1,400 文字)【背景技術】
【0002】
最適解の探索範囲を定義する制約条件の下において、最適化の対象となる目的関数を最小化または最大化する最適化問題を表す数理モデルに関して、高速に処理する技術が求められている。
【0003】
特許文献1には、最適化問題の解の候補である個体を、複数のプロセッサ間において個体交換が可能かどうかを判断し、個体交換が可能と判断されたとき、プロセッサ間で個体交換を行う遺伝的アルゴリズム並列処理装置が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
特開2002-170097号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
最適化問題を表す数理モデルを構築する場合、ユーザにより入力された複数の制約条件が用いられる。最適化問題を表す数理モデルを構築する場合、これらの制約条件を数理モデルへの組み込みに適したフォーマットに変換する必要があるため、数理モデルの構築に時間が掛かってしまうという問題がある。そのため、数理モデルの構築の高速化も求められている。しかしながら、上述の特許文献1には、数理モデルの構築を高速化する技術については言及されていない。
【0006】
本発明の一態様は、上記の問題に鑑みてなされたものであり、その目的の一例は、最適化問題を表す数理モデルの構築を高速化する技術を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【0007】
本発明の一態様に係る情報処理装置は、複数の制約条件を複数のグループに分割する分割手段と、前記複数の制約条件の各々を所定のフォーマットに変換する変換処理を実行する変換手段と、前記所定のフォーマットで表現された前記複数の制約条件を統合する統合手段と、を備え、前記変換手段は、1つのグループに属する各制約条件に対する前記変換処理を1つのプロセスとし、前記複数のグループの各々に対応するプロセスを並列的に実行する。
【0008】
本発明の一態様に係る情報処理方法は、情報処理装置が、入力された複数の制約条件を複数のグループに分割することと、前記複数の制約条件の各々を所定のフォーマットに変換する変換処理を実行することと、前記所定のフォーマットで表現された前記複数の制約条件を統合することと、を含み、前記実行することにおいて、1つのグループに属する各制約条件に対する前記変換処理を1つのプロセスとし、前記複数のグループの各々に対応するプロセスを並列的に実行する。
【0009】
本発明の一態様に係るプログラムは、コンピュータを情報処理装置として機能させるプログラムであって、前記コンピュータを、入力された複数の制約条件を複数のグループに分割する分割手段と、前記複数の制約条件の各々を所定のフォーマットに変換する変換処理を実行する変換手段と、前記所定のフォーマットで表現された前記複数の制約条件を統合する統合手段と、として機能させ、前記変換手段は、1つのグループに属する各制約条件に対する前記変換処理を1つのプロセスとし、前記複数のグループの各々に対応するプロセスを並列的に実行する。
【発明の効果】
【0010】
本発明の一態様によれば、最適化問題を表す数理モデルの構築を高速化することができる。
【図面の簡単な説明】
(【0011】以降は省略されています)

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