JP6719748B2 - 探索システム、探索方法および物性データベース管理装置 - Google Patents
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Description
先ず、本願において開示される代表的な実施の形態について概要を説明する。代表的な実施の形態についての概要説明で括弧を付して参照する図面中の参照符号はそれが付された構成要素の概念に含まれるものを例示するに過ぎない。
データベース(1)とグラフ生成部(2)とグラフ探索部(4)とを備える探索システム(10)であって、以下のように構成される。
〔1〕項において、前記グラフは有向グラフとすることができる。
〔1〕項または〔2〕項において、探索システム(10)は、条件抽出部(7)と経路評価部(8)とをさらに備える。
〔1〕項または〔2〕項において、データベース(1)は、互いに関係性を有する物性パラメータの前記複数の対のうち、当該関係性が理論的に確立された関係性か、経験的に相関が認められた関係性であって理論的には未確立の関係性かを示す、関係性の信頼度情報をさらに記憶可能とされる。
〔1〕項または〔2〕項において、探索システム(10)は、条件抽出部(7)と経路評価部(8)とをさらに備える。
〔1〕〜〔5〕項のうちのいずれか1項において、探索システム(10)は、データベースインターフェース部(5)をさらに備える。
記憶装置に保持されるデータベース(3)と計算機上のソフトウェアで実現されるグラフ生成部(2)とインターフェース部(5)とを備える物性データベース管理装置(20)であって、以下のように構成される。
〔7〕項において、前記データベース(3)は有向グラフとすることができる。
〔7〕項または〔8〕項において、物性データベース管理装置(20)は、条件抽出部(7)をさらに備える。
〔7〕項または〔8〕項において、データベース(3)は、互いに関係性を有する物性パラメータの前記複数の対のうち、当該関係性が理論的に確立された関係性か、経験的に相関が認められた関係性であって理論的には未確立の関係性かを示す、関係性の信頼度情報をさらに記憶可能とされる。
〔7〕項または〔8〕項において、物性データベース管理装置(20)は、条件抽出部(7)をさらに備える。
実施の形態について更に詳述する。
図1は、実施形態1に係る探索システムの構成例を示すブロック図である。
物性パラメータ対の関係性には、その有無や内容が条件によって変化するものがある。例えば、引っ張り強さとビッカース硬度は、遷移金属炭化物であることを条件として比例関係となる。引っ張り強度がせん断強度で決まる場合に、引っ張り強さとビッカース硬度は比例関係となるが、遷移金属炭化物の引っ張り強度がせん断強度で決まるからである。また、超塑性を示さない物質であることを条件として、引っ張り強さと結合ポテンシャルの深さには関係性が存在する。したがって、物性パラメータの関係性を探索する上では、このような条件を勘案して経路の有無や距離を判断する必要がある。
図8に示した本実施形態2に係る探索システム10では、グラフ生成部2からグラフ探索部4までの処理の経路を、図1に示した実施形態1のような条件付きエッジを想定しない単純なモデルと共通にすることができる一方、条件抽出部7がデータベース1から抽出した条件を、経路評価部8に伝達する必要がある。
以上の実施形態1、2及び3では、物性パラメータをA,B,C等、抽象化して説明したが、本実施形態4では、具体的な物性パラメータに適用した例について説明する。
データベース1には、別の知見に基づく関係性を有する物性パラメータ対を、新たに追加していくことができる。これに伴って、生成されるグラフ3も拡張される。その結果、互いに関係性を持たないとされ、別々のグラフとされていた複数のグラフを、1つのグラフに統合することができる。これにより、新たな経路が生まれ、その結果、一見関係性がないと思われるような物性パラメータ間に、新たな関係性の存在を見出すことができる可能性が拡張される。
以上説明したような、複数の物性パラメータの任意の組合せのうち、既に知られている関係性に基づいて、有意な関係性を有する物性パラメータの未知の組合せを探索することができる、探索システムを構築するために有用な、物性データベースについて説明する。
2 グラフ生成部
3 グラフ
4 グラフ探索部
5 データベースインターフェース
6 ユーザインターフェース
7 条件抽出部
8 経路評価部
9 入力ルール
10 探索システム
11 物性パラメータ関係性データベースの入力フォーム
20 物性データベース管理装置
21 物性データベース探索端末
100 サーバー
110、120 ワークステーション
101、111、121 計算機
102、112、122 記憶装置
103、113、123 ネットワークインターフェース
104、114、124 入力部
105、115、125 表示部
200 ネットワーク
Claims (20)
- データベースインターフェース部とデータベースとグラフ生成部とグラフ探索部とを備え、
前記データベースインターフェース部は、複数の技術分野の情報から互いに関係性を有する物性パラメータの複数の対を抽出して、前記データベースに記憶させ、
前記グラフ生成部は、前記データベースに記憶された複数の物性パラメータをノードとし、関係性を有すると記憶された物性パラメータ対に対応するノード間をエッジとする、グラフを生成し、
前記グラフ探索部は、与えられる探索条件に基づいて前記グラフを探索し、探索結果を前記複数の技術分野の一部を横断する物性パラメータの関係性として出力する、
探索システム。 - 請求項1において、前記グラフは有向グラフであり、
前記グラフ生成部は、
物性パラメータ対の関係性が双方向であるときには、対応するエッジは双方向のエッジを生成し、
物性パラメータ対の一方の物性パラメータの値が決まると他方の物性パラメータの値が決まるが逆は決まらないときには、対応するエッジとして、前記一方の物性パラメータに対応するノードから前記他方の物性パラメータに対応するノードへの一方向のエッジを生成する、
探索システム。 - 請求項1または請求項2において、前記探索システムは、条件抽出部と経路評価部とをさらに備え、
前記データベースは、互いに関係性を有する物性パラメータの前記複数の対のうち、関係性の有無を規定する条件が存在する対についてはその条件をさらに記憶可能であり、
前記条件抽出部は、前記データベースから前記条件を当該条件によって関係性の有無が規定される対に対応するエッジを条件付きエッジとして、前記条件と対応付けて抽出し、
前記グラフ探索部は、前記探索結果として、1または複数の経路を前記グラフから抽出して出力し、
前記経路評価部は、前記1または複数の経路について、前記条件付きエッジが含まれるか否かを判定し、前記条件付きエッジが含まれる経路については、当該条件付きエッジに対応する条件が満足されない場合には、前記1または複数の経路から除外して、探索結果として出力する、
探索システム。 - 請求項1または請求項2において、
前記データベースは、互いに関係性を有する物性パラメータの前記複数の対のうち、当該関係性が理論的に確立された関係性か、経験的に相関が認められた関係性であって理論的には未確立の関係性かを示す、関係性の信頼度情報をさらに記憶可能であり、
前記グラフ探索部は、前記探索条件に前記信頼度情報についての条件が含まれたときには、当該条件を含む探索条件に基づいて前記グラフを探索し、探索結果を出力する、
探索システム。 - 請求項1または請求項2において、前記探索システムは、条件抽出部と経路評価部とをさらに備え、
前記データベースは、互いに関係性を有する物性パラメータの前記複数の対のうち、当該関係性が理論的に確立された関係性か、経験的に相関が認められた関係性であって理論的には未確立の関係性かを示す、関係性の信頼度情報をさらに記憶可能であり、
前記条件抽出部は、前記データベースから前記信頼度情報をエッジと対応付けて抽出し、
前記グラフ探索部は、前記探索条件に信頼度情報についての条件が含まれているか否かに関わらず、前記探索結果として、1または複数の経路を前記グラフから抽出して前記経路評価部に出力し、
前記経路評価部は、前記1または複数の経路について、前記信頼度情報が対応付けられたエッジが含まれるか否かを判定し、前記信頼度情報が対応付けられたエッジが含まれる経路については、前記探索条件に含まれる信頼度情報についての前記条件が満足されない場合に、前記1または複数の経路から除外して、探索結果として出力する、
探索システム。 - 請求項1において、
前記データベースインターフェース部は、外部から入力される物理パラメータ対とその関係性について、所定の入力ルールに則っているかどうかの判定を行い、前記入力ルールに則っている物理パラメータ対とその関係性については前記データベースに記憶し、前記入力ルールに則っていない物理パラメータ対とその関係性については所定のエラー処理を行なう、
探索システム。 - 請求項1から請求項6のうちのいずれか1項において、
前記データベースインターフェース部は、前記複数の技術分野における語彙の混同を吸収する共通語彙を用いた自然言語処理により、前記複数の技術分野の情報から前記複数の対を抽出する、
探索システム。 - 記憶装置に保持されるデータベースと計算機上のソフトウェアで実現されるデータベースインターフェースステップとグラフ生成ステップとグラフ探索ステップとを備える検索方法であって、
前記データベースインターフェースステップでは、複数の技術分野の情報から互いに関係性を有する物性パラメータの複数の対を抽出して、前記データベースに記憶させ、
前記グラフ生成ステップでは、前記データベースに記憶された複数の物性パラメータをノードとし、関係性を有すると記憶された物性パラメータ対に対応するノード間をエッジとする、グラフを生成し、
前記グラフ探索ステップでは、与えられる探索条件に基づいて前記グラフを探索し、探索結果を前記複数の技術分野の一部を横断する物性パラメータの関係性として出力する、
探索方法。 - 請求項8において、前記グラフは有向グラフであり、
前記グラフ生成ステップでは、
物性パラメータ対の関係性が双方向であるときには、対応するエッジは双方向のエッジを生成し、
物性パラメータ対の一方の物性パラメータの値が決まると他方の物性パラメータの値が決まるが逆は決まらないときには、対応するエッジとして、前記一方の物性パラメータに対応するノードから前記他方の物性パラメータに対応するノードへの一方向のエッジを生成する、
探索方法。 - 請求項8または請求項9において、前記探索方法は、条件抽出ステップと経路評価ステップとをさらに備え、
前記データベースは、互いに関係性を有する物性パラメータの前記複数の対のうち、関係性の有無を規定する条件が存在する対についてはその条件をさらに記憶可能であり、
前記条件抽出ステップでは、前記データベースから前記条件を当該条件によって関係性の有無が規定される対に対応するエッジを条件付きエッジとして、前記条件と対応付けて抽出し、
前記グラフ探索ステップでは、前記探索結果として、1または複数の経路を前記グラフから抽出して出力し、
前記経路評価ステップでは、前記1または複数の経路について、前記条件付きエッジが含まれるか否かを判定し、前記条件付きエッジが含まれる経路については、当該条件付きエッジに対応する条件が満足されない場合には、前記1または複数の経路から除外して、探索結果として出力する、
探索方法。 - 請求項8または請求項9において、
前記データベースは、互いに関係性を有する物性パラメータの前記複数の対のうち、当該関係性が理論的に確立された関係性か、経験的に相関が認められた関係性であって理論的には未確立の関係性かを示す、関係性の信頼度情報をさらに記憶可能であり、
前記グラフ探索ステップでは、前記探索条件に前記信頼度情報についての条件が含まれたときには、当該条件を含む探索条件に基づいて前記グラフを探索し、探索結果を出力する、
探索方法。 - 請求項8または請求項9において、前記探索方法は、条件抽出ステップと経路評価ステップとをさらに備え、
前記データベースは、互いに関係性を有する物性パラメータの前記複数の対のうち、当該関係性が理論的に確立された関係性か、経験的に相関が認められた関係性であって理論的には未確立の関係性かを示す、関係性の信頼度情報をさらに記憶可能であり、
前記条件抽出ステップでは、前記データベースから前記信頼度情報をエッジと対応付けて抽出し、
前記グラフ探索ステップでは、前記探索条件に信頼度情報についての条件が含まれているか否かに関わらず、前記探索結果として、1または複数の経路を前記グラフから抽出し、
前記経路評価ステップでは、抽出された前記1または複数の経路について、前記信頼度情報が対応付けられたエッジが含まれるか否かを判定し、前記信頼度情報が対応付けられたエッジが含まれる経路については、前記探索条件に含まれる信頼度情報についての前記条件が満足されない場合に、前記1または複数の経路から除外して、探索結果として出力する、
探索方法。 - 請求項8において、
前記データベースインターフェースステップでは、外部から入力される物理パラメータ対とその関係性について、所定の入力ルールに則っているかどうかの判定を行い、前記入力ルールに則っている物理パラメータ対とその関係性については前記データベースに記憶し、前記入力ルールに則っていない物理パラメータ対とその関係性については所定のエラー処理を行なう、
探索方法。 - 請求項8から請求項13のうちのいずれか1項において、
前記データベースインターフェースステップでは、前記複数の技術分野における語彙の混同を吸収する共通語彙を用いた自然言語処理により、前記複数の技術分野の情報から前記複数の対を抽出する、
探索方法。 - 記憶装置に保持されるデータベースと計算機上のソフトウェアで実現されるグラフ生成部とインターフェース部とを備える物性データベース管理装置であって、
前記データベースは、複数の物性パラメータのそれぞれを1個のノードと対応付け、前記複数の物性パラメータに含まれる物性パラメータ対のうち、関係性を有する物性パラメータ対に対応するノード間にエッジを有するグラフ形式の情報であり、
前記インターフェース部は、複数の技術分野の情報から互いに関係性を有する物性パラメータの複数の対を抽出して、前記データベースに記憶させ、前記グラフ生成部に対して、物理パラメータ対とその関係性を入力可能であり、
前記グラフ生成部は、入力された物性パラメータ対を構成する物性パラメータに対応するノード及びその関係性に対応するエッジが前記データベースに含まれているか否かを検査し、前記データベースに含まれていないノード及び/またはエッジを前記データベースに追加する、
物性データベース管理装置。 - 請求項15において、前記データベースは有向グラフであり、
前記グラフ生成部は、
物性パラメータ対の関係性が双方向であるときには、対応するエッジは双方向のエッジを生成し、
物性パラメータ対の一方の物性パラメータの値が決まると他方の物性パラメータの値が決まるが逆は決まらないときには、対応するエッジとして、前記一方の物性パラメータに対応するノードから前記他方の物性パラメータに対応するノードへの一方向のエッジを生成する、
物性データベース管理装置。 - 請求項15または請求項16において、前記物性データベース管理装置は、条件抽出部をさらに備え、
前記データベースは、互いに関係性を有する物性パラメータの前記複数の対のうち、関係性の有無を規定する条件が存在する対についてはその条件をさらに記憶可能であり、
前記条件抽出部は、前記データベースから前記条件を当該条件によって関係性の有無が規定される対に対応するエッジを条件付きエッジとして、前記条件と対応付けて抽出する、
物性データベース管理装置。 - 請求項15または請求項16において、
前記データベースは、互いに関係性を有する物性パラメータの前記複数の対のうち、当該関係性が理論的に確立された関係性か、経験的に相関が認められた関係性であって理論的には未確立の関係性かを示す、関係性の信頼度情報をさらに記憶可能である、
物性データベース管理装置。 - 請求項15または請求項16において、前記物性データベース管理装置は、条件抽出部をさらに備え、
前記データベースは、互いに関係性を有する物性パラメータの前記複数の対のうち、当該関係性が理論的に確立された関係性か、経験的に相関が認められた関係性であって理論的には未確立の関係性かを示す、関係性の信頼度情報をさらに記憶可能であり、
前記条件抽出部は、前記データベースから前記信頼度情報をエッジと対応付けて抽出する、
物性データベース管理装置。 - 請求項15から請求項19のうちのいずれか1項において、
前記インターフェース部は、前記複数の技術分野における語彙の混同を吸収する共通語彙を用いた自然言語処理により、前記複数の技術分野の情報から前記複数の対を抽出する、
物性データベース管理装置。
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