研究者詳細

教職員基本情報
氏名
Name
小市 俊悟 ( コイチ シュンゴ , KOICHI Shungo )
所属
Organization
理工学部システム数理学科
職名
Academic Title
准教授
個人または研究室WebページURL
URL
http://www.st.nanzan-u.ac.jp/info/shungo/
専攻分野
Area of specialization

離散数学・オペレーションズリサーチ・情報化学

学会活動
Academic societies

日本オペレーションズ・リサーチ学会,日本化学会情報化学部会,応用数理学会,Mathematical Optimization Society, スケジューリング学会,日本コンピュータ化学会 各会員

著書・学術論文数
No. of books/academic articles
総数 total number (11)
著書数 books (0)
学術論文数 articles (11)

出身学校
学校名
Univ.
卒業年月(日)
Date of Graduation
卒業区分
Graduation
   Classification2
東京大学工学部計数工学科 2003年03月  卒業 
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出身大学院
大学院名
Grad. School
修了課程
Courses
   Completed
修了年月(日)
Date of Completion
修了区分
Completion
   Classification
東京大学大学院情報理工学系研究科数理情報学専攻 博士課程  2008年03月  修了 
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取得学位
     
学位区分
Degree
   Classification
取得学位名
Degree name
学位論文名
Title of Thesis
学位授与機関
Organization
   Conferring the Degree
取得年月(日)
Date of Acquisition
博士 博士(情報理工学)  Polyhedral Realizations of Finite Distance Spaces and Applications to Directed Multiflow Problems  東京大学大学院情報理工学系研究科数理情報学専攻博士課程  2008年03月 
修士 修士(情報理工学)    東京大学大学院情報理工学系研究科数理情報学専攻修士課程  2005年03月 
学士 学士(工学)    東京大学工学部計数工学科  2003年03月 
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研究経歴
長期研究/短期研究
Long or Short
   Term research
研究課題名
Research Topic
長期研究  離散最適化とその実践的応用 

概要(Abstract) 効率的に解ける離散最適化問題の構造を解明し、それによって得られた知見を実践的に応用して組合せ的な実問題を解く。 

短期研究  性質の良い離散最適化問題に対する幾何学的洞察 

概要(Abstract) 整数最適解を持つような性質の良い離散最適化問題に対して、その構造を幾何学なども使って解明する。 

短期研究  立体化学を考慮した分子構造決定法の開発 

概要(Abstract) NMRスペクトルは分子構造を決定する際によく用いられるデータの一つで、それをデータベースから検索するような問題は離散最適化問題となる。効率的な離散最適化手法を用いて、この問題の解決を目指す。
 

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学術論文
年度
Year
論文題目名
Title of the articles
共著区分
Collaboration
   Classification
NeoCILIUS
   請求番号/資料ID
Request No
掲載誌名 Journal name,出版機関名 Publishing organization,巻/号 Vol./no.,頁数 Page nos.,発行年月(日) Date
2017  Why do the Togni reagent and some of its derivatives exist in the high-energy hypervalent iodine form? New insight into the origins of their kinetic stability.  共著   
Physical Chemistry Chemical Physics  , Royal Society of Chemistry  , 19  , pp. 32179 - 32183  , 2017/11   

概要(Abstract) トリフルオロメチル化試薬の一つにTogni試薬と呼ばれるものがあるが、その試薬が安定的に存在する理由については未解明な部分も多い。本論文では、その試薬に類似した一連の化合物(群)に対して、量子化学計算によって網羅的にデータを収集し、それを分析することで、それらの速度論的安定性について調査した。それにより、各化合物中の特徴的な結合に関して、その結合長と安定性の間に興味深い相関関係があることを発見した。この研究はデータ駆動型分子構造解析の一例と言える。 

備考(Remarks)  

2016  Mathematical programming models for road repair scheduling-On aging bridges in Japan-  単著   
Journal of Advanced Mechanical Design, Systems, and Manufacturing  , The Japan Society of Mechanical Engineers  , 10/3  , p. JAMDSM0046  , 2016/07/01   

概要(Abstract) 本論文では、橋梁に代表されるような老朽化が進む交通インフラに関して、その更新計画を交通への影響を最小化するという観点から立てるための数理モデルを提案した。そのモデルは均衡制約付き非線形計画問題となり、一般には解くのが難しい問題であるが、ある程度の規模の問題であれば適用可能な実践的解法もあわせて提案し、それを用いた計算機実験の結果によって提案モデルの有効性を評価した。 

備考(Remarks)  

2015  Handling of highly symmetric molecules for chemical structure elucidation in a CAST/CNMR system  共著   
Journal of Computer Chemistry, Japan  , 日本コンピュータ化学会  , 14/6  , pp. 193-195  , 2016/01/28   

概要(Abstract) NMRスペクトルから分子構造を推定することにおいて、推定される分子構造に対称な部分構造が複数含まれる場合、推定には特別な対処が必要となる。そのような対処法として、組合せ最適化で知られるグラフ推定問題に対するアルゴリズムを活用することで、正確な推定を可能とした。対称性の把握は構造解析において非常に重要であるため、対称性が高い構造も正確に推定できることは非常に意義深いと言える。 

備考(Remarks) 速報(Letter) 

2014  The Buneman index via polyehdral split decomposition  単著   
Advances in Applied Mathematics  , Elsevier  , 60  , pp. 1-24  , 2014/09   

概要(Abstract) 距離の分解法の一つであるBuneman指数を用いた方法の重要な結論として、木距離の場合に限り、距離が完全に分解できるという事実があるが、Bunemanは、これを多面体とは関わりなく証明した。本論文では、距離から構成される多面体的凸関数に対して、スプリット分解と呼ぶ多面体の分解を適用すると、同じ結論が得られることを示した。これによりBunemanの分解に凸性という新たな観点を与えた。また、スプリット分解そのものについても組合せ論(離散数学)的性質を新たに明らかにしている。 

備考(Remarks)  

2014  Chemical structure elucidation from 13C NMR chemical shifts: Efficient data processing using bipartite matching and maximal clique algorithms  共著   
Journal of Chemical Information and Modeling  , ACS Publications  , 54/4  , pp. 1027-1035  , 2014/03/23   

概要(Abstract) 本論文では、データベースを用いてNMR化学スペクトルから分子構造を推定するシステムの開発について解説している。システムを実現するにあたって、組合せ最適化やグラフアルゴリズムの分野で知られる二部グラフのマッチングや最大クリーク列挙などの効率性を重視したアルゴリズムを採用することで、これまで非常に時間がかかっていた構造決定がわずか数分で可能になるなどの成果が得られた。 

備考(Remarks)  

2013  災害時の代替経路の確保を考慮した道路ネットワークの構築法  共著   
Transactions of the Operations Research Society of Japan   , 日本オペレーションズ・リサーチ学会  , 56  , pp. 31-52  , 2013/08   

概要(Abstract) 本論文では、災害時等において通行止め等が発生した場合にも救急搬送等が遅滞なく可能となるように、所要時間がほぼ同一であるような経路(代替経路)をあらかじめ複数整備しておくことを目的に、予算制約がある中で、どの道路から拡幅等の改良をしておくことが望ましいのかという問題を考え、それに答える線形計画モデルを提案し、新東名高速道路などのデータを対象に提案モデルを検証している。 

備考(Remarks)  

2012  A note on M-convexity in polyhedral split decomposition of distances  単著   
Japan Journal of Industrial and Applied Mathematics  , Springer  , 29/2  , pp. 187-204  , 2012/12   

概要(Abstract) 離散凸解析の分野において、距離からM凸性を持つ多面体的凸関数を構成できることが知られている。一方、多面体の分解方法の一つに、スプリット分解と呼ばれる凸性を保存するような分解がある。本論文では、それをM凸な多面体的凸関数に適用したときに、凸性だけでなく、M凸性までが保存されるかを考察している。また、その結果を用いて、M凸多面体と呼ばれる多面体に関する新たな特徴付け(定義と同値な自明でない条件)を導いている。 

備考(Remarks) NANZAN-TR-2009-05 はこの論文のプレプリント 

2012  On tight spans for directed distances  共著   
Annals of Combinatorics  , Springer  , 16/3  , pp. 543-569  , 2012/09   

概要(Abstract) 本論文では、対称性や三角不等式を必ずしも満たすとは限らない有向距離空間に対して、そのタイトスパンを導入し、その諸性質について論じている。これにより、それまで関係が明確でなかった有向距離空間とトロピカル幾何学との関係も明らかとなった。タイトスパンの有向多品種流問題への応用に関しては、タイトスパンの幾何、特にその次元が重要となる。本論文では、その次元を決める有向距離空間の性質を明らかにした。 

備考(Remarks) arXiv:1004.0415 はこの論文のプレプリント 

2011  On duality and fractionality of multicommodity flows in directed networks  共著   
Discrete Optimization  , Elsevier  , 8  , pp. 428-445  , 2011/08   

概要(Abstract) 多品種流(multicommodity flow)問題に関して、最も関心ある性質は整数性や分数性(fractionality)である。本論文では、有向グラフ上の多品種流問題について分数性が成り立つための条件を示した。その条件は、既知条件の一般化であり、これにより分数性を統一的に説明できる。また、その条件は有向距離空間のタイトスパンと呼ばれる概念を用いて記述されるもので、有向距離空間のタイトスパンの応用を示したことにもなる。 

備考(Remarks) arXiv:1006.5520 はこの論文のプレプリント 

2007  Algorithm for Advanced Canonical Coding of Planar Chemical Structures That Considers Stereochemical and Symmetric Information  共著   
Journal of Chemical Information and Modeling  , 47  , 1734-1746  , 2007/07   

概要(Abstract) 分子構造の検索方法の一つに、分子構造を規範的(一意的)な文字列によって表現し、その相同によって分子の相同性を判定する方法がある。本論文では、CAST/CNMRで用いられる立体構造まで考慮した分子構造の文字列表現(CASTコード)を生成するための新規アルゴリズムを解説している。分子構造は数学におけるグラフとみなすことができるが、この文字列化の問題をグラフの問題として捉えると、グラフ同型性判定問題とも深く関連し、計算量的には難しい問題だとわかる。本論文では、分子構造に由来するグラフであるという特徴を利用し、実用的に高速なアルゴリズムを設計したことを報告した。 

備考(Remarks)  

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その他研究業績
年度
Year
題名等
Titles
カテゴリ
Category
細目
Authorship
掲載雑誌名等 Publishing Magazine,発行所 Publisher,巻/号 Vol./no.,頁数 Page nos.,発行年月(日) Date
2010  On tight spans and tropical polytopes for directed distances  プレプリント  共著 
arXiv:1004.0415  , 2010   

概要(Abstract)  

備考(Remarks)  

2010  On duality and fractionality of multicommodity flows in directed networks  プレプリント  共著 
arXiv:1006.5520  , 2010   

概要(Abstract)  

備考(Remarks)  

2010  Polyhedral split decomposition of tropical polytopes for directed distances  会議録  未設定 
Operations Research and Its Applications (Lecture Notes in Operations Research)  , ORSC&APORC World Publishing Corp.  , 12  , pp. 348-355  , 2010   

概要(Abstract)  

備考(Remarks)  

2007  Polyhedral Split Decomposition of Distances from the Viewpoint of Discrete Convex Analysis  テクニカルレポート  単著 
東京大学工学部計数工学科  , 2007-11  , 2007   

概要(Abstract)  

備考(Remarks)  

2006  The Buneman Index via Polyhedral Split Decomposition  テクニカルレポート  単著 
東京大学工学部計数工学科  , 2006-57  , 2006   

概要(Abstract)  

備考(Remarks)  

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学術関係受賞
年度
Year
受賞学術賞名
Name of award
受賞対象となった研究/業績/活動等
Activity for which award given
受賞年月(日)
Date
授与機関
Award presenter
2014  スケジューリング学会学会賞奨励賞  スケジューリング・シンポジウム2013における研究発表「数理計画法を用いた橋梁の架け直しスケジューリング」  2014年09月29日 
スケジューリング学会 

備考(Remarks)  

2014  日本オペレーションズ・リサーチ学会 事例研究賞  研究論文:災害時の代替経路確保を考慮した道路ネットワークの構築法  2014年08月28日 
日本オペレーションズ・リサーチ学会 

備考(Remarks) 当該研究論文はTransaction of the Operations Research Society of Japanに掲載された 

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研究発表
年度
Year
題目又はセッション名
Title or Name of Session
細目
Authorship
発表年月(日)
Date
発表学会等名称 Name, etc. of the conference at which the presentation is to be given, 主催者名称 Organizer, 掲載雑誌名等 Publishing Magazine,発行所 Publisher,巻/号 Vol./no.,頁数 Page nos.
2018  13C NMR 化学シフト予測・部分構造検索機能を有するCAST/CNMR システムの高分子 への応用の検討  共同  2018/10 
第23回高分子分析討論会   

概要(Abstract)  

備考(Remarks)  

2018  NMR スペクトルからの化合物の立体構造推定 —離散最適化手法の応用として—  単独  2018/09 
日本OR学会「最適化とその応用」研究部会  , 日本OR学会「最適化とその応用」研究部会   

概要(Abstract)  

備考(Remarks)  

2018  13C NMR 化学シフト予測・部分構造検索機能を有するCAST/CNMR システムの公開  共同  2018/09 
第57回NMR討論会   

概要(Abstract)  

備考(Remarks)  

2018  Structural Revision of Terpenoids and Related Natural Products by Using CAST/CNMR System  共同  2018/07 
EUROMAR 2018   

概要(Abstract)  

備考(Remarks)  

2018  A polyhedral insight into covering a 2/3 supermodular function by a graph  単独  2018/07 
International Symposium on Mathematical Programming   

概要(Abstract)  

備考(Remarks)  

2018  道路の同時修繕による交通への影響を考慮したスケジューリング問題の提案とその解法  単独  2018/07 
スケジューリング学会 最適化とアルゴリズム研究部会   

概要(Abstract)  

備考(Remarks)  

2018  複数橋梁の修繕スケジュールに関する数理計画モデルとその解法  単独  2018/06 
日本OR学会「危機管理と防衛のOR」研究部会 定例研究会  , 日本OR学会「危機管理と防衛のOR」研究部会   

概要(Abstract)  

備考(Remarks)  

2017  CAST/CNMRシステムを用いたClerodane型ジテルペンの13C NMRの帰属と構造の評価  共同  2017/11 
第56回NMR討論会   

概要(Abstract)  

備考(Remarks)  

2017  CAST/CNMRシステムを用いたプレニル化されたフェノール類の構造訂正  共同  2017/09 
第61回香料・テルペンおよび精油化学に関する討論会   

概要(Abstract)  

備考(Remarks)  

2016  Developement of a data-centric stability test for iodanes by using the support vector machine  共同  2017/02/09 
SACC Spring Meeting 2017   

概要(Abstract)  

備考(Remarks)  

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研究助成
年度
Year
助成名称または科学研究費補助金研究種目名
Name of grant or research classification for scientific research funding
研究題目
Research Title
役割(代表/非代表)
Role
助成団体
Granting body
助成金額
Grant amount
2018  科学研究費補助金  混雑と遅延に頑健な輸送・交通ネットワーク設計に関する研究 
研究分担者  日本学術振興会  900,000円 

研究内容(Research Content)  

備考(Remarks)  

2018  科学研究費補助金  人の流れに着目した都市インフラの適正配置と運用に関する数理モデルの開発とその応用 
研究分担者  日本学術振興会  500,000円 

研究内容(Research Content)  

備考(Remarks)  

2017  科学研究費補助金  効率的な離散最適化手法を用いた化合物の自動立体構造推定法の開発 
研究代表  日本学術振興会  600,000円 

研究内容(Research Content)  

備考(Remarks)  

2016  科学研究費補助金  効率的な離散最適化手法を用いた化合物の自動立体構造推定法の開発 
研究代表  日本学術振興会  600,000円 

研究内容(Research Content)  

備考(Remarks)  

2016  科学研究費補助金  老朽化する都市インフラの選択集中整備に関する理論・実証研究 
研究分担者  日本学術振興会  400,000円 

研究内容(Research Content)  

備考(Remarks)  

2015  科学研究費補助金  効率的な離散最適化手法を用いた化合物の自動立体構造推定法の開発 
研究代表  日本学術振興会  1,000,000円 

研究内容(Research Content)  

備考(Remarks)  

2015  科学研究費補助金  老朽化する都市インフラの選択集中整備に関する理論・実証研究 
研究分担者  日本学術振興会  400,000円 

研究内容(Research Content)  

備考(Remarks)  

2015  科学研究費補助金  都市内の災害時の流動に関する総合的研究 -効率性と頑健性を備えた都市実現に向けて- 
研究分担者  日本学術振興会  350,000円 

研究内容(Research Content)  

備考(Remarks)  

2014  南山大学パッヘ研究奨励金I-A-2  離散凸解析を利用した化合物の自動立体構造予測の効率化に関する研究 
代表    300,000円 

研究内容(Research Content)  

備考(Remarks)  

2014  科学研究費補助金  老朽化する都市インフラの選択集中整備に関する理論・実証研究 
研究分担者  日本学術振興会  400,000円 

研究内容(Research Content)  

備考(Remarks)  

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教育活動
年度
Year
タイトル
Title
内容等
Content
活動期間
Period of Activities
2018  講義資料・演習問題の作成 

線形代数学IIおよび演習, 線形代数学III, 幾何学概論で使用する講義資料と演習問題をそれぞれ作成した。  

 
2017  講義資料・教材の作成 

プログラミング基礎(実習回)で使用する講義資料と教材(課題)を作成した。 

 
2017  講義資料・演習問題の作成 

線形代数学IIおよび演習、幾何と離散構造A・Bで使用する講義資料と演習問題をそれぞれ作成した。 

 
2015  講義資料の作成 

幾何と離散構造A,Bのための講義資料を作成した。 

 
2014  教科書・教材の開発 

プログラミング基礎実習、プログラミング応用実習で使用する教材を作成した。 

 
2013  教科書・教材の開発 

プログラミング基礎実習、プログラミング応用実習のための教材を作成した。 

 
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研究活動/社会的活動
年度
Year
活動名称
Name of activities
活動期間
Period of Activities
2015  中部経済連合会Next30産学フォーラム  2015/04/01~2016/03/31 

活動内容等(Content of Activities) 中部経済連合会Next30産学フォーラムのコアメンバーとして、活動 

2015  大学コンソーシアムせと  2015/04/01~2016/03/31 

活動内容等(Content of Activities) 大学コンソーシアムせとの協議会構成員 

2014  中部経済連合会Next30産学フォーラム  2014/04/01~2015/03/31 

活動内容等(Content of Activities) 中部経済連合会Next30産学フォーラムのコアメンバーとして、活動(フォーラムでの発表等) 

2014  大学コンソーシアムせと  2014/04/01~2015/03/31 

活動内容等(Content of Activities) 大学コンソーシアムせとの協議会構成員 

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著書・学術論文に関する統計情報
年度
Academic Year
学術研究著書の件数
No. of Academic Books
学会誌・国際会議議事録等に掲載された学術論文の件数
No. of Academic Articles in Journals/Int'l Conference Papers
学内的な紀要等に掲載された学術論文の件数
No. of Academic Articles Pub'd in University Bulletins
学会受賞等の受賞件数
No. of Academic Awards Received
国際学会でのゲストスピーカーの件数
No. of Times as Guest Speaker at Int'l Academic Conferences
国際学会での研究発表の件数
No. of Presentations of Papers at Int'l Academic Conferences
国内学会でのゲストスピーカーの件数
No. of Times as Guest Speaker at National Academic Conf.
国内学会での研究発表の件数
No. of Papers Presented at National Academic Conf.
2018 
2017 
2016 
2015 
2014 
2013 
2012 
2011 
2010 
2009 
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2019/05/01 更新