多値論理関数のクローン束の構造の解析

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一般に、k値論理関数(k≧2)の集合で合成に関して閉じているものをクローンとよぶ。各kに対し、クローンの全体L_kは束の構造をもつ。現在のところ、2値論理関数、すなわち、ブール関数の場合を除き、L_k(k.≧3)の構造はまだほとんど何もわかっていない。われわれの研究では、L_kの構造の解明を目標として、クローンに対する有限近似という概念を導入した。クローンの全体が可算無限(k≧2)または非可算無限(k≧3)であるのに対し、クローンの有限近似の全体は有限集合である。本研究では、2値の場合について有限近似をすべて決定し、有限近似の集合が、実際、L_2の良い近似を与えることを見い出した。これは今後、L_k(k≧3)の構造の研究を進める上で有力な手がかりを与えるものである。次に、クローンの有限近似を媒介として2つのクローンの間に距離を定義することができ、それによってL_kが距離空間になることをすでに示していたが、本研究では、L_kが距離空間として完全、可分、コンパクトなどの性質をもつことを示した。本研究では、また、クローンの空間に距離を導入する手法の一般化を与えた。この手法は、ω-言語の理論においてω-語の間に距離を導入する方法の一般化にもなっている。町田らは以前より、L_kにおける極小クローンおよび本質的極小クローンの研究を進めてきたが、L_kを距離空間とみたときのこれらのクローンの性質についても、まだ発表の段階ではないが、多少の知見を得ている。なお、Sobolev空間やMorey空間に関する研究やJacobi-Perronアルゴリズムに関する研究も並行して行ない、それぞれ新しい結果を得た。