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| 講演抄録／キーワード | ||
| 講演名 | 2022-05-19 13:00 共分散行列適応進化戦略と関数展開法を用いた光デバイスのトポロジー最適設計 ○丸山皓貴・井口亜希人・辻 寧英（室蘭工大）・柏 達也（北見工大）  EST2022-1 |
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| 抄録 | （和） | 高性能な光デバイスの開発のため，まったく新しい素子構造を見出すことのできるトポロジー最適設計法が注目されているが，設計変数に対して目的関数が多峰的である場合には大域的最適構造を効率的に求めることは一般に容易ではない．また，導体を含む場合には勾配法を適用する際の感度解析も容易ではない．本報告では，設計領域内の構造表現に関数展開法，設計変数の最適化に共分散行列適応進化戦略を用いた最適化の有用性について検討を行なっている．トポロジー最適設計では過度に構造が複雑化する場合があるが，構造に制約を課すことでこうした問題を避けるため，新たにメタボールを用いた構造表現の検討も行っている． |
| （英） | In order to develop high performance photonic devices, topology optimization method has been attracted a lot of attention because of its possibility to find out novel device structures. Although topology optimization is a powerful design tool, it is not necessarily easy to find global optimal solution when an objective function is multimodal. Furthermore when designing plasmonic devices, sensitivity analysis which is required in the gradient-based optimization is sometimes difficult. In this study, we employ covariance matrix adaptation evolution strategy (CMA-ES) to optimize design variables in the function expansion based topology optimization framework we proposed. In addition, we propose new structure expressing function based on metaball used in computer graphics to avoid impractical complicated fine structures which are sometimes appeared in the conventional function expansion method. | |
| キーワード | （和） | トポロジー最適化 / 関数展開法 / 共分散行列適応進化戦略(CMA-ES) / フォトニクスデバイス / / / / |
| （英） | Topology optimization / function expansion method / covariance matrix adaptation evolution strategy (CMA-ES) / photonic devices / / / / | |
| 文献情報 | 信学技報, vol. 122, no. 37, EST2022-1, pp. 1-5, 2022年5月. | |
| 資料番号 | EST2022-1 | |
| 発行日 | 2022-05-12 (EST) | |
| ISSN | 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 | EST2022-1 |
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| 研究会情報 | |
| 研究会 | EST |
| 開催期間 | 2022-05-19 - 2022-05-19 |
| 開催地（和） | 機械振興会館 |
| 開催地（英） | Kikai-Shinko-Kaikan Bldg. |
| テーマ（和） | シミュレーション技術、一般 |
| テーマ（英） | Simulation techniques, etc. |
| 講演論文情報の詳細 | |
| 申込み研究会 | EST |
| 会議コード | 2022-05-EST |
| 本文の言語 | 日本語 |
| タイトル（和） | 共分散行列適応進化戦略と関数展開法を用いた光デバイスのトポロジー最適設計 |
| サブタイトル（和） | * |
| タイトル（英） | Topology Optimal Design of Optical Device Using Covariance Matrix Adaptation Evolution Strategy and Function Expansion Method |
| サブタイトル（英） | * |
| キーワード(1)（和/英） | トポロジー最適化 / Topology optimization |
| キーワード(2)（和/英） | 関数展開法 / function expansion method |
| キーワード(3)（和/英） | 共分散行列適応進化戦略(CMA-ES) / covariance matrix adaptation evolution strategy (CMA-ES) |
| キーワード(4)（和/英） | フォトニクスデバイス / photonic devices |
| 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） | 丸山 皓貴 / Hiroki Maruyama / マルヤマ ヒロキ |
| 第1著者 所属（和/英） | 室蘭工業大学 (略称： 室蘭工大) Muroran institute of Technology (略称： Muroran IT) |
| 第2著者 氏名（和/英/ヨミ） | 井口 亜希人 / Akito Iguchi / イグチ アキト |
| 第2著者 所属（和/英） | 室蘭工業大学 (略称： 室蘭工大) Muroran institute of Technology (略称： Muroran IT) |
| 第3著者 氏名（和/英/ヨミ） | 辻 寧英 / Yasuhide Tsuji / ツジ ヤスヒデ |
| 第3著者 所属（和/英） | 室蘭工業大学 (略称： 室蘭工大) Muroran institute of Technology (略称： Muroran IT) |
| 第4著者 氏名（和/英/ヨミ） | 柏 達也 / Tatsuya Kashiwa / カシワ タツヤ |
| 第4著者 所属（和/英） | 北見工業大学 (略称： 北見工大) Kitami institute of Technology (略称： Kitami IT) |
| 第5著者 氏名（和/英/ヨミ） | / / |
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| 講演者 | 第1著者 |
| 発表日時 | 2022-05-19 13:00:00 |
| 発表時間 | 25分 |
| 申込先研究会 | EST |
| 資料番号 | EST2022-1 |
| 巻番号（vol） | vol.122 |
| 号番号（no） | no.37 |
| ページ範囲 | pp.1-5 |
| ページ数 | 5 |
| 発行日 | 2022-05-12 (EST) |
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