JP7352313B2 - 探索システム及び探索方法 - 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。
本願において開示される代表的な実施の形態は、物性関係性グラフ(3)を対象とする経路探索を行うグラフ探索部(4)と、入力される探索条件に基づいて前記グラフ探索部に複数の探索条件項目を供給する探索条件抽出部(51)とを備える探索システムであって、以下のように構成される(図1)。
〔1〕項において、前記グラフ探索部は、以下に列挙する9種類の探索モード(図2のmode 2-10)のうち、少なくとも1つの探索モードを実行可能であり、その結果を探索結果として出力する。
〔3〕<表示オプション1>
〔1〕項において、前記探索システムは探索結果出力部(52)をさらに備える(図1)。
〔3〕項における前記表示オプションは、以下の第1から第6までのオプションのうちの少なくとも1個を含む。
〔1〕項において、前記探索システムは探索結果出力部(52)をさらに備える。
〔1〕項において、前記探索システムは探索結果出力部(52)をさらに備える。
〔1〕項から〔6〕項のうちのいずれか1項に記載される探索システムは、データベース(1)とグラフ生成部(2)とをさらに備え、以下のように構成される(図4)。
入力される探索条件に基づいて、メモリ上に展開される物性関係性グラフ(3)を対象として前記メモリにアクセス可能な計算機上で実行される探索方法であって、以下のように構成される(図1,4,6)。
〔8〕項に記載の探索方法は、以下に列挙する9種類の探索モード(図2のmode 2-10)のうち、少なくとも1つの探索モードを実行可能であり、その結果を探索結果として出力するように構成される。
前記物性関係性グラフを対象として、当該始点から当該終点に至る経路を探索する第1探索工程
前記物性関係性グラフを対象として、当該始点から当該第三ノードに至る経路を探索する第2探索工程
前記物性関係性グラフを対象として、当該始点から当該終点に至る経路を探索する第1探索工程
前記物性関係性グラフを対象として、当該第三ノードから当該終点に至る経路を探索する第3探索工程
〔10〕<表示オプション1>
〔8〕項において、前記探索方法は、探索結果出力工程(S5)をさらに含み(図7)、以下の第1から第3の少なくとも1つの探索モードを実行可能であり、前記探索結果出力工程は、前記グラフ探索工程の結果、抽出された複数の経路のうち、前記表示オプションに合致するものを、探索結果として出力する。
〔10〕項に記載される探索方法は、前記表示オプションとして、以下の第1から第6までのオプションのうちの少なくとも1個を含むように構成される。
〔8〕項に記載される前記探索方法において、探索結果出力工程(S5)をさらに含み、前記探索条件抽出工程は、入力された前記探索条件から、さらに表示オプション(図3)を抽出する(S4)。
〔8〕項に記載される前記探索方法において、探索結果出力工程(S5)をさらに含み、前記探索条件抽出工程は、入力された前記探索条件から、さらに表示オプション(図3)を抽出する(S4)。
〔8〕項から〔13〕項のうちのいずれか1項に記載される探索方法はグラフ生成工程をさらに備えることができる(図4;フローチャートは不図示)。
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。
本発明では、さらに多様な探索モードを提供することができる。
追加された第三ノードDを経由しない経路を探索する、排除経路探索(第3探索モード)
始点から終点に至る経路と、始点から第三ノードに至る経路との間の、共通経路、非共通経路、または和集合のグラフを出力する経路探索(第4探索モード)
始点から終点に至る経路と、第三ノードから終点に至る経路との間の、共通経路、非共通経路、または和集合のグラフを出力する経路探索(第5探索モード)
始点から終点に至る経路に加えて、終点から第三ノードへの経路を合わせて出力する経路探索(第6探索モード)
始点から終点に至る経路のうち、経路長条件を満足する経路のみを抽出する経路探索(第7探索モード)
始点から終点に至る経路に加えて、終点からさらに経路長条件を満足する範囲のノードに至る経路を合わせて出力する経路探索(第8探索モード)
始点と経路長条件とが指定されたときに、当該始点から当該経路長条件を満足する範囲を部分グラフとして出力する経路探索(第9探索モード)
終点と経路長条件とが指定されたときに、当該終点に至る経路のうち当該経路長条件を満足する範囲を部分グラフとして出力する経路探索(第10探索モード)
図10は、物性最適化探索の一例が適用される、物性関係性グラフである。
[電子状態密度]-[温度による電位差]-[ゼーベック係数]-[熱電材料の性能]
[電子状態密度]-[キャリア密度]-[電気伝導率]-[熱電材料の性能]
[電子状態密度]-[キャリア密度]-[電気伝導率]-[電子熱伝導率]-[熱伝導率]-[熱電材料の性能]
[電子状態密度]-[温度による電位差]-[ゼーベック係数]-[熱電材料の性能]
[電子状態密度]-[キャリア密度]-[電気伝導率]-[熱電材料の性能]
[格子熱伝導率]-[熱伝導率]-[熱電材料の性能]
図11は、物性最適化探索の別の例が適用される、物性関係性グラフである。
[組成]-[表面偏析の有無]-[バルク組成]-[フェルミレベルの深さ]-[バルク項]-[仕事関数]
[バルク組成]-[フェルミレベルの深さ]-[結合ポテンシャルの深さ]-[引張り強さ]-[ビッカース硬度]
このように、組成を制御しても、バルク組成とビッカース硬度を変化させることなく、仕事関数を最適化することができる経路を発見することができる。
各種の探索モードに、さらに表示オプションを追加することにより、ユーザーに気付きを促し、所望の経路を発見するのを助けることができる。
<優先度を考慮した経路長>
経路長は、始点ノードから終点ノードに至る経路において経由するノードの数、あるいはエッジの数であるとしてここまで説明してきたが、これに代えて、優先度を考慮した経路長とすることができる。
探索システム10は、物性パラメータ関係性データベースとグラフ生成部とをさらに備えると好適である。
本発明の探索システム10は、記憶装置と計算機を備えたハードウェアシステム上に、ソフトウェアとして機能構築される。
図1、図4に例示した探索システム10は、図5に例示し上で説明したように、種々のハードウェア上に実装することができる。その探索方法は、一般に、記憶装置を備える電子計算機上で動作するソフトウェアによって実現される。
2 グラフ生成部
3 物性関係性グラフ
4 グラフ探索部
5 ユーザーインターフェース
10 探索システム
51 探索条件抽出部
52 探索結果出力部
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 (4)
- 物性関係性グラフを対象とする経路探索を行うグラフ探索部と、入力される探索条件に基づいて前記グラフ探索部に複数の探索条件項目を供給する探索条件抽出部とを備え、
前記物性関係性グラフは、複数の物性パラメータにそれぞれ対応する複数のノードと、互いに関係性を有する複数の物性パラメータ対に対応する一対のノード間をそれぞれ接続するエッジとによって構成される探索システムであって、
前記探索条件抽出部は、前記探索条件から、始点または終点または始点と終点の両方と、前記始点と終点とは異なる第三ノードまたは経路長条件とを抽出して、前記探索条件項目として前記グラフ探索部に供給し、
前記グラフ探索部には、
始点と終点と第三ノードとが指定されたときに、当該始点から当該終点に至る経路のうち当該第三ノードを経由する経路を探索する第1探索モードと、
始点と終点と第三ノードとが指定されたときに、当該始点から当該終点に至る経路のうち当該第三ノードを経由しない経路を探索する第2探索モードと、
始点と終点と経路長条件とが指定されたときに、当該始点から当該終点に至る経路のうち当該経路長条件を満足する経路を探索する第3探索モードとが実装され、且つ、
始点と終点と第三ノードとが指定されたときに、当該始点から当該終点に至る経路と当該始点から当該第三ノードに至る経路とに共通する共通経路または共通しない非共通経路、或いは、当該始点から当該終点に至る複数の経路による第1の部分グラフと当該始点から当該第三ノードに至る複数の経路による第2の部分グラフとの和集合による部分グラフのうちの少なくともいずれかを出力する第4探索モードと、
始点と終点と第三ノードとが指定されたときに、当該始点から当該終点に至る経路と当該第三ノードから当該終点に至る経路とに共通する共通経路または共通しない非共通経路、或いは、当該始点から当該終点に至る複数の経路による当該第1の部分グラフと当該第三ノードから当該終点に至る複数の経路による第3の部分グラフとの和集合による部分グラフのうちの少なくともいずれかを出力する第5探索モードと、
始点と終点と第三ノードとが指定されたときに、当該始点から当該終点に至る経路に加えて、当該終点から当該第三ノードに至る経路を探索する第6探索モードと、
始点と終点と経路長条件とが指定されたときに、当該始点から当該終点に至る経路に加えて、当該終点から当該経路長条件を満足する経路を合わせて探索する第7探索モードと、
始点と経路長条件とが指定されたときに、当該始点から当該経路長条件を満足する範囲にある経路を探索する第8探索モードと、
終点と経路長条件とが指定されたときに、当該終点に至る経路のうち当該経路長条件を満足する範囲にあるノードを始点とする経路を探索する第9探索モードのうちの少なくとも1つの探索モードが実装され、
前記グラフ探索部は、前記第1乃至第9探索モードのうち供給された前記探索条件項目に応じた探索モードで、前記物性関係性グラフを探索して、前記探索条件に合致する経路または部分グラフを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、前記探索システムは探索結果出力部をさらに備え、
前記探索条件抽出部は、入力された前記探索条件から、表示オプションを抽出して、前記探索結果出力部に供給し、
前記グラフ探索部は、
始点と終点と第三ノードとが指定されたときに、当該始点から当該終点に至る経路のうち当該第三ノードを経由する経路を探索する第1探索モードと、
始点と終点と第三ノードとが指定されたときに、当該始点から当該終点に至る経路のうち当該第三ノードを経由しない経路を探索する第2探索モードと、
始点と終点と経路長条件とが指定されたときに、当該始点から当該終点に至る経路のうち当該経路長条件を満足する経路を探索する第3探索モードのうち少なくとも1つの探索モードを実行し、
表示オプションが第1オプションであるとき、前記探索結果出力部は、前記グラフ探索部から出力されたすべての経路を探索結果として出力し、
表示オプションが第2オプションであるとき、前記探索結果出力部は、前記グラフ探索部から出力された経路のうち最短の経路長をもつ経路を、探索結果として出力し、
表示オプションが第3オプションであるとき、前記探索結果出力部は、前記グラフ探索部から出力された経路のうち第1の所定値以下の経路長をもつ経路を、探索結果として出力し、
表示オプションが第4オプションであるとき、前記探索結果出力部は、前記グラフ探索部から出力された経路のうち第2の所定値以上第3の所定値以下の経路長をもつ経路を、探索結果として出力し、
表示オプションが第5オプションであるとき、前記探索結果出力部は、前記グラフ探索部から出力された経路のうち第4の所定値以上の経路長をもつ経路を、探索結果として出力し、
表示オプションが第6オプションであるとき、前記探索結果出力部は、前記グラフ探索部から出力された経路と、前記第1から第5オプションのいずれか指定された表示オプションを同じ探索に作用させた場合に表示されるべき経路との差分を、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、
前記探索システムは、データベースとグラフ生成部とをさらに備え、
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複数のパラメータ対を記憶し、
前記グラフ生成部は、前記パラメータ対に含まれる複数の物性パラメータをノードとし、前記パラメータ対に対応するノード間をエッジとすることにより、前記物性関係性グラフをする、
探索システム。 - 入力される探索条件に基づいて、メモリ上に展開される物性関係性グラフを対象として前記メモリにアクセス可能な計算機上で実行される探索方法であって、
前記物性関係性グラフは、複数の物性パラメータにそれぞれ対応する複数のノードと、互いに関係性を有する複数の物性パラメータ対に対応する一対のノード間をそれぞれ接続するエッジとによって構成され、
前記探索条件は、始点または終点または始点と終点の両方と、前記始点と終点とは異なる第三ノードまたは経路長条件とを探索条件項目として含み、
前記探索方法は、
前記探索条件から、探索モードと探索条件項目とを抽出する、探索条件項目抽出工程と、
抽出された探索モードと探索条件項目に応じて、前記物性関係性グラフを探索して、前記探索モードと及び前記探索条件項目によって特定される経路または部分グラフを探索結果として出力する、グラフ探索工程とを含み、
前記探索条件項目抽出工程において、探索モードとして第1探索モードと、探索条件項目として始点と終点と第三ノードとが抽出されたとき、
前記グラフ探索工程は、
前記物性関係性グラフを対象として、当該始点から当該終点に至る経路を探索する第1探索工程と、
前記物性関係性グラフを対象として、当該始点から当該第三ノードに至る経路を探索する第2探索工程と、
さらに、前記第1探索工程によって探索された経路と、前記第2探索工程によって探索された経路との間で共通する共通経路を求める第1の共通経路生成工程、または共通しない非共通経路を求める第1の非共通経路生成工程、或いは、当該始点から当該終点に至る複数の経路による第1の部分グラフと当該始点から当該第三ノードに至る複数の経路による第2の部分グラフとの和集合による部分グラフを生成する第1の和集合部分グラフ生成工程のうちの少なくともいずれかを含み、
前記探索条件項目抽出工程において、探索モードとして第2探索モードと、探索条件項目として始点と終点と第三ノードとが抽出されたとき、
前記グラフ探索工程は、
前記物性関係性グラフを対象として、当該始点から当該終点に至る経路を探索する第1探索工程と、
前記物性関係性グラフを対象として、当該第三ノードから当該終点に至る経路を探索する第3探索工程と、
さらに、前記第1探索工程によって探索された経路と、前記第3探索工程によって探索された経路との間で共通する共通経路を求める第2の共通経路生成工程、または共通しない非共通経路を求める第2の非共通経路生成工程、或いは、当該始点から当該終点に至る複数の経路による第1の部分グラフと当該第三ノードから当該終点に至る複数の経路による第3の部分グラフとの和集合による部分グラフを生成する第2の和集合部分グラフ生成工程のうちの少なくともいずれかを含み、
前記探索条件項目抽出工程において、探索モードとして第3探索モードと、探索条件項目として始点と終点と第三ノードとが抽出されたとき、
前記グラフ探索工程は、前記物性関係性グラフを対象として、当該始点から当該終点に至る経路に加えて、当該終点から当該第三ノードに至る経路を探索し、
前記探索条件項目抽出工程において、探索モードとして第4探索モードと、探索条件項目として始点と終点と経路長条件とが抽出されたとき、
前記グラフ探索工程は、前記物性関係性グラフを対象として、当該始点から当該終点に至る経路に加えて、当該終点から当該経路長条件を満足する経路を合わせて探索し、
前記探索条件項目抽出工程において、探索モードとして第5探索モードと、探索条件項目として始点と経路長条件とが抽出されたとき、
前記グラフ探索工程は、前記物性関係性グラフを対象として、当該始点から当該経路長条件を満足する範囲にある経路を探索し、
前記探索条件項目抽出工程において、探索モードとして第6探索モードと、探索条件項目として終点と経路長条件とが抽出されたとき、
前記グラフ探索工程は、前記物性関係性グラフを対象として、当該終点に至る経路のうち当該経路長条件を満足する範囲にあるノードを始点とする経路を探索し、
前記第1から第6の少なくとも1つの探索モードを実行可能であり、前記探索条件項目抽出工程において抽出された探索モード及び探索条件項目によって前記グラフ探索工程で探索した結果を探索結果として出力する、
探索方法。
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