論理回路族の階層性の証明と論理合成CADシステムの評価への応用

逻辑电路族层次结构证明及其在逻辑综合CAD系统评估中的应用

• 批准号: 13780241
• 负责人: 岩本 宙造
• 金额: $ 1.15万
• 依托单位: Hiroshima University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• 财政年份: 2001
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2001 至 2002
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-13780241/
• 关键词: 計算量理論; 計算複雑さ; 階層定理; 加速定理; セルオートマトン; イテラティブアレイ; 論理設計; システム評価; 一様論理回路族; 論理合成システム; CAD; チューリング機械

本研究の目的は,計算量クラスの階層構造を解明し,論理合成システムの評価に応用できる定理を得ることである.平成14年度は,主として下記の3つの結果を得た.1.並列計算機モデルの最も基本的なものとして,セルオートマトン(Cellular Automaton, CA)がある.双曲空間で定義したCAの能力は,計算時間を増やせば真に上昇するという「双曲CAの時間計算量の階層定理」を得た.本定理は,ポーランドで開催された国際The 27th International Symposium on Mathematical Foundations of Computer Science)にて研究成果を公表した.また,一次元決定性CAについても,同様の時間計算量の階層定理が得られた.一次元決定性CAに関する階層定理は,国際学術雑誌(Theoretical Computer Science)に採録されている.2.時間計算量を小さくする方法の一つに処理の並列化がある.イテラティブアレイ(Iterative Array)と呼ばれる計算機モデルは,処理の並列化によって時間計算量を二次関数的に減少させることができるという「計算量の加速定理」を得た.本結果は,国際学術雑誌(Acta Informatica)に採択されている.3.保存的な性質をもつ2次元空間内で,論理万能という高い能力をもつ計算機モデルが設計可能であることを示した.本結果は,国際会議(The 3rd International Conference on Unconventional Models of Computation)にて公表した.

は の purpose, this study computation ク ラ ス の class structure を interpret し, logical synthesis シ ス テ ム の review 価 に 応 with で き を る theorem to る こ と で あ る. Under 14 annual は pp.47-53, Lord と し て remember の 3 つ の results を た. 1. The parallel computer モ デ ル の も most basic な も の と し て, セ ル オ ー ト マ ト ン (Cellular Automaton, CA) が あ る. Hyperbolic space で definition し た CA は の ability, computation time を raised や せ ば に really rise す る と い う "hyperbolic CA の time computation の class theorem" を た. This theorem ポ,ポ, ラ, ラ, ドで urges された International The 27th International Symposium on Mathematical Foundations of Computer Science) に て research を male table し た. ま た, one yuan a decisive CA に つ い て も, with others in の time computation の class theorem が ら れ た. One-dimensional deterministic CAに relation する hierarchy theorem, International Academic 雑 Journal (Theoretical Computer Science)に report されて る る 2. を small amount of calculation time さ く す る method の つ に 処 Richard の tied for the が あ る. イ テ ラ テ ィ ブ ア レ イ (Iterative Array) と shout ば れ る computer モ デ ル は, 処 Richard の tied for the に よ っ て time computation を twice the number of masato に reduce さ せ る こ と が で き る と い う "computation の accelerate theorem" を た. This result 雑 is adopted by the international academic journal 雑 (Acta Informatica)に in 択されて る る.3. Save nature of な を も つ で 2 dimensional space, logical universal と い う high い を も つ computer モ デ ル が design may で あ る こ と を shown し た. This result, The 3rd International Conference on た Models of Computation にて public table た.

项目成果

岩本宙造: "Computational Complexity in the Hyperbolic Plane"Lecture Notes in Computer Science (Proceedings of the 27th International Symposium on Mathematical Foundations of Computer Science). 2420. 365-375 (2002)

Chuzo Iwamoto：“双曲平面中的计算复杂性”计算机科学讲义（第 27 届计算机科学数学基础国际研讨会论文集）2420. 365-375 (2002)。

K.Imai: "A Three-Dimensional Uniquely Parsable Array Grammar that Generates and Parses Cubes"Electronic Notes in Theoretical Computer Science. 46. 1-16 (2001)

K.Imai：“生成和解析立方体的三维唯一可解析数组语法”理论计算机科学中的电子笔记。

今井克暢: "Self-reproduction and Shape Formation in Two and Three Dimensional Cellular Automata with Conservative Constraints"Proceedings of the Eighth International Symposium on Artificial Life and Robotics. (印刷中). (2003)

Katsunobu Imai：“具有保守约束的二维和三维元胞自动机中的自我复制和形状形成”第八届国际人工生命和机器人研讨会论文集（2003 年）。

岩本宙造: "A Quadratic Speed-up Theorem for Iterative Arrays"Acta Informatica. 38. 847-858 (2002)

Chuzo Iwamoto：“迭代数组的二次加速定理”Acta Informatica 38. 847-858 (2002)。

C.Iwamoto: "Speeding-up Cellular Automata by Alternations"Proc.Machine, Computations and Universality, MCU2001 (Lecture Notes in Computer Science). 2055. 240-251 (2001)

C.Iwamoto：“通过交替加速元胞自动机”Proc.Machine、计算和通用性、MCU2001（计算机科学讲义）。