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| 講演抄録／キーワード | ||
| 講演名 | 2009-05-15 16:45 ダイナミカルノイズを印加したカオスニューラルネットワークを用いた二次割当問題の解法 ○鈴木貴行・本橋 瞬・松浦隆文・池口 徹（埼玉大）  NLP2009-11 |
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| 抄録 | （和） | 二次割当問題(QAP)は，NP困難な組み合わせ最適化問題の中でも特に難しい問題 とされている． QAPを解くために，より良い解を見つけることのできる様々な近似解法が開発されて いる． 近似解法の一つとして，Hopfield-Tankニューラルネットワークを用いた解法 が提案されている． この解法は，ニューロダイナミクスの働きによって最急降下的に解を探索する． しかし，この解法は局所最適解に陥ってしまうため，良好な解を得ることは困 難である． この問題を克服するために，カオスダイナミクスを用いた手法が提案され， 高い性能を有することが示されている． 一方，局所最適解を避けるための他の別の試みとして，ダイナミカルノイズを 用いる手法が提案されている． そこで本稿では，カオスダイナミクスとダイナミカルノイズの2つの局所最適解 脱出戦略を融合した新たな解探索法を提案する． この手法は，微小なダイナミカルノイズを印加したとき，従来法よりも高い解 探索性能を示す． 更に，ダイナミカルノイズが印加されたときのカオスニューラルネッ トワークのカオス性と解探索性能の関係を調べるために，リアプノフスペクト ラムを計算した． |
| （英） | The quadratic assignment problem (QAP) is one of the most difficult NP-hard combinatorial optimization problems. To solve the QAP, various approximate algorithms for finding near optimal solutions have already been proposed. Among them, the Hopfield-Tank neural network approach is attractive from a viewpoint of an application of neural dynamics to combinatorial optimization. However, this approach is not so effective because of the local minimum problem. To solve this problem, a method which uses chaotic dynamics has already been proposed. As a result, this method shows good performance. On the other hand, to avoid undesirable local minima, dynamical noise is often used. Then, we proposed a method which uses two approaches for avoiding local minima--chaotic dynamics and dynamical noise. As a result, when a small amount of dynamical noise is added, the proposed method shows higher performance. In this paper, we investigate the reason why chaotic neural network (CNN) with additive dynamical noise searches good solutions. Then, to quantify chaotic dynamics, we calculate Lyapunov spectra of CNN with dynamical noise, and investigate the relation between the solving performance and Lyapunov exponents. |
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| キーワード | （和） | カオスニューラルネットワーク / 二次割り当て問題 / ノイズ / リアプノフ指数 / / / / |
| （英） | Chaotic Neural Network / Quadratic Assignment Problems / Noise / Lyapunov Exponent / / / / | |
| 文献情報 | 信学技報, vol. 109, no. 30, NLP2009-11, pp. 51-56, 2009年5月. | |
| 資料番号 | NLP2009-11 | |
| 発行日 | 2009-05-08 (NLP) | |
| ISSN | Print edition: ISSN 0913-5685 Online edition: ISSN 2432-6380 | |
| 著作権に ついて |
技術研究報告に掲載された論文の著作権は電子情報通信学会に帰属します．(許諾番号：10GA0019/12GB0052/13GB0056/17GB0034/18GB0034) | |
| PDFダウンロード | NLP2009-11 |
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| 研究会情報 | |
| 研究会 | NLP |
| 開催期間 | 2009-05-15 - 2009-05-15 |
| 開催地（和） | 立命館大学 びわこ・くさつキャンパス |
| 開催地（英） | Ritsumeikan University |
| テーマ（和） | 一般 |
| テーマ（英） | |
| 講演論文情報の詳細 | |
| 申込み研究会 | NLP |
| 会議コード | 2009-05-NLP |
| 本文の言語 | 英語（日本語タイトルあり） |
| タイトル（和） | ダイナミカルノイズを印加したカオスニューラルネットワークを用いた二次割当問題の解法 |
| サブタイトル（和） | |
| タイトル（英） | Solving Quadratic Assignment Problems by Chaotic Neural Network with Dynamical Noise |
| サブタイトル（英） | |
| キーワード(1)（和/英） | カオスニューラルネットワーク / Chaotic Neural Network |
| キーワード(2)（和/英） | 二次割り当て問題 / Quadratic Assignment Problems |
| キーワード(3)（和/英） | ノイズ / Noise |
| キーワード(4)（和/英） | リアプノフ指数 / Lyapunov Exponent |
| キーワード(5)（和/英） | / |
| キーワード(6)（和/英） | / |
| キーワード(7)（和/英） | / |
| キーワード(8)（和/英） | / |
| 第1著者 氏名（和/英/ヨミ） | 鈴木 貴行 / Takayuki Suzuki / スズキ タカユキ |
| 第1著者 所属（和/英） | 埼玉大学 (略称： 埼玉大) Saitama University (略称： Saitama Univ.) |
| 第2著者 氏名（和/英/ヨミ） | 本橋 瞬 / Shun Motohashi / モトハシ シュン |
| 第2著者 所属（和/英） | 埼玉大学 (略称： 埼玉大) Saitama University (略称： Saitama Univ.) |
| 第3著者 氏名（和/英/ヨミ） | 松浦 隆文 / Takafumi Matsuura / マツウラ タカフミ |
| 第3著者 所属（和/英） | 埼玉大学 (略称： 埼玉大) Saitama University (略称： Saitama Univ.) |
| 第4著者 氏名（和/英/ヨミ） | 池口 徹 / Tohru Ikeguchi / イケグチ トオル |
| 第4著者 所属（和/英） | 埼玉大学 (略称： 埼玉大) Saitama University (略称： Saitama Univ.) |
| 講演者 | 第1著者 |
| 発表日時 | 2009-05-15 16:45:00 |
| 発表時間 | 25分 |
| 申込先研究会 | NLP |
| 資料番号 | NLP2009-11 |
| 巻番号（vol） | vol.109 |
| 号番号（no） | no.30 |
| ページ範囲 | pp.51-56 |
| ページ数 | 6 |
| 発行日 | 2009-05-08 (NLP) |
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