| 電子情報通信学会 研究会発表申込システム 講演論文 詳細 |
技報閲覧サービス [ログイン] 技報アーカイブ |
| トップに戻る | 前のページに戻る | [Japanese] / [English] |
| 講演抄録／キーワード | ||
| 講演名 | 2026-05-20 15:05 個体群プロトコルモデルにおける自己安定リーダ選挙の相補的な時間-空間トレードオフ ○首藤裕一（法政大）  COMP2026-2 |
|
| 抄録 | （和） | 本稿では，個体数 $n$ が既知であると仮定したもとでの個体群プロトコルモデルにおける自己安定リーダ選挙（SS-LE）問題を扱う． Burman, Chen, Chen, Doty, Nowak, Severson, Xu [BCC+21, PODC]はパラメータ $rho$ を持つ $2^{O(n^rho log n)}$ 状態の SS-LE プロトコルを提案している．$rho = Theta(log n)$ と設定すると，期待時間および高確率の両方において最適な $O(log n)$ 時間が得られ，$rho = Theta(1)$ とすると，期待時間 $O(rho, n^{1/(rho+1)})$ が得られる．最近では，Austin, Berenbrink, Friedetzky, Götte, Hintze [ABF+25, PODC]が，$1 le rho < n/2$ を満たす正整数 $rho$ によってパラメータ化された新しい SS-LE プロトコルを提案し，$2^{O(rho^2 log n)}$ 状態を用いて高確率に$O(frac{n}{rho}cdotlog n)$ 時間で SS-LE を解くことを示した．本研究では，これらとは独立に，SS-LE に対する新たな時間–空間トレードオフを提示する．具体的には，任意の正整数 $rho$（$2 le rho le sqrt{n}$）に対して，$2^{2rholg^2rho + O(log n)}$ 状態を用いることで，期待時間 $Oleft(frac{n}{rho}cdot logrhoright)$ で SS-LE が解けることを示す．提案プロトコルは，期待安定時間が $Theta(sqrt{n}log n)$ を上回る任意の範囲において，[ABF+25] よりも大幅に少ない状態数で動作する．特に，$rho = Thetaleft(frac{log n}{log^2 log n}right)$ とした場合，多項式個の状態のみを用いながら劣線形時間を達成する初めてのプロトコルとなる． |
| （英） | We study the self-stabilizing leader election (SS-LE) problem in the population protocol model, assuming exact knowledge of the population size $n$. Burman, Chen, Chen, Doty, Nowak, Severson, and Xu [BCC+21, PODC] showed presented a $2^{O(n^rholog n)}$-state SS-LE protocol with a parameter $rho$: setting $rho = Theta(log n)$ yields an optimal $O(log n)$ time both in expectation and w.h.p., while $rho = Theta(1)$ results in $O(rho,n^{1/(rho+1)})$ expected time. Recently, Austin, Berenbrink, Friedetzky, Götte, and Hintze [ABF+25] (PODC) presented a novel SS-LE protocol parameterized by a positive integer $rho$ with $1 le rho < n/2$ that solves SS-LE in $O(frac{n}{rho}cdotlog n)$ time w.h.p. using $2^{O(rho^2log n)}$ states. This paper independently presents yet another time--space tradeoff of SS-LE: for any positive integer $rho$ with $2 le rho le sqrt{n}$, SS-LE can be achieved within $Oleft(frac{n}{rho}cdot logrhoright)$ expected time using $2^{2rholg^2rho + O(log n)}$ states. The proposed protocol uses significantly fewer states than [ABF+25] for any expected stabilization time above $Theta(sqrt{n}log n)$. When $rho = Thetaleft(frac{log n}{log^2 log n}right)$, the proposed protocol is the first to achieve sublinear time while using only polynomially many states. | |
| キーワード | （和） | 個体群プロトコル / 自己安定 / リーダー選挙 / ランキング / / / / |
| （英） | population protocols / self-stabilization / leader election / ranking / / / / | |
| 文献情報 | 信学技報, vol. 126, no. 28, COMP2026-2, pp. 8-13, 2026年5月. | |
| 資料番号 | COMP2026-2 | |
| 発行日 | 2026-05-13 (COMP) | |
| 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 | COMP2026-2 |
|
| 研究会情報 | |
| 研究会 | COMP IPSJ-AL |
| 開催期間 | 2026-05-20 - 2026-05-21 |
| 開催地（和） | 大阪大学(豊中) |
| 開催地（英） | Osaka Univ. (Toyonaka) |
| テーマ（和） | 理論計算機科学，一般 |
| テーマ（英） | Theoretical Computer Science, General |
| 講演論文情報の詳細 | |
| 申込み研究会 | COMP |
| 会議コード | 2026-05-COMP-AL |
| 本文の言語 | 日本語 |
| タイトル（和） | 個体群プロトコルモデルにおける自己安定リーダ選挙の相補的な時間-空間トレードオフ |
| サブタイトル（和） | |
| タイトル（英） | Complementary Time-Space Tradeoff for Self-Stabilizing Leader Election in Population Protocols |
| サブタイトル（英） | |
| キーワード(1)（和/英） | 個体群プロトコル / population protocols |
| キーワード(2)（和/英） | 自己安定 / self-stabilization |
| キーワード(3)（和/英） | リーダー選挙 / leader election |
| キーワード(4)（和/英） | ランキング / ranking |
| 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） | 首藤 裕一 / Yuichi Sudo / |
| 第1著者 所属（和/英） | 法政大学 (略称： 法政大) Hosei University (略称： Hosei Univ.) |
| 講演者 | 第1著者 |
| 発表日時 | 2026-05-20 15:05:00 |
| 発表時間 | 30分 |
| 申込先研究会 | COMP |
| 資料番号 | COMP2026-2 |
| 巻番号（vol） | vol.126 |
| 号番号（no） | no.28 |
| ページ範囲 | pp.8-13 |
| ページ数 | 6 |
| 発行日 | 2026-05-13 (COMP) |
[研究会発表申込システムのトップページに戻る]