Upgrade to Pro
— share decks privately, control downloads, hide ads and more …
Speaker Deck
Features
Speaker Deck
PRO
Sign in
Sign up for free
Search
Search
ネットワークフロー問題
Search
NearMeの技術発表資料です
PRO
June 30, 2023
Technology
0
310
ネットワークフロー問題
NearMeの技術発表資料です
PRO
June 30, 2023
Tweet
Share
More Decks by NearMeの技術発表資料です
See All by NearMeの技術発表資料です
実践で使えるtorchのテンソル演算
nearme_tech
PRO
0
4
ローカルLLMを⽤いてコード補完を⾏う VSCode拡張機能を作ってみた
nearme_tech
PRO
0
190
初めてのmarimo (ハンズオン)
nearme_tech
PRO
0
23
ローカルLLM
nearme_tech
PRO
0
42
LlamaIndex Workflow: Build Practical AI Agents Fast
nearme_tech
PRO
0
27
Box-Muller法
nearme_tech
PRO
1
39
Kiro触ってみた
nearme_tech
PRO
0
330
今だからこそ入門する Server-Sent Events (SSE)
nearme_tech
PRO
4
560
ReactNative のアップグレード作業が (意外に)楽しかった話
nearme_tech
PRO
2
130
Other Decks in Technology
See All in Technology
Oracle Database@Azure:サービス概要のご紹介
oracle4engineer
PRO
3
200
Knowledge Work の AI Backend
kworkdev
PRO
0
290
AgentCore BrowserとClaude Codeスキルを活用した 『初手AI』を実現する業務自動化AIエージェント基盤
ruzia
7
1.7k
まだ間に合う! Agentic AI on AWSの現在地をやさしく一挙おさらい
minorun365
17
2.9k
2025年の医用画像AI/AI×medical_imaging_in_2025_generated_by_AI
tdys13
0
140
Bedrock AgentCore Evaluationsで学ぶLLM as a judge入門
shichijoyuhi
2
280
[2025-12-12]あの日僕が見た胡蝶の夢 〜人の夢は終わらねェ AIによるパフォーマンスチューニングのすゝめ〜
tosite
0
200
Claude Codeを使った情報整理術
knishioka
13
9.9k
Snowflake Industry Days 2025 Nowcast
takumimukaiyama
0
130
日本の AI 開発と世界の潮流 / GenAI Development in Japan
hariby
1
520
株式会社ビザスク_AI__Engineering_Summit_Tokyo_2025_登壇資料.pdf
eikohashiba
1
120
普段使ってるClaude Skillsの紹介(by Notebooklm)
zerebom
8
2.3k
Featured
See All Featured
Bootstrapping a Software Product
garrettdimon
PRO
307
120k
Leveraging LLMs for student feedback in introductory data science courses - posit::conf(2025)
minecr
0
93
Faster Mobile Websites
deanohume
310
31k
Ruling the World: When Life Gets Gamed
codingconduct
0
100
Tell your own story through comics
letsgokoyo
0
770
Fantastic passwords and where to find them - at NoRuKo
philnash
52
3.5k
16th Malabo Montpellier Forum Presentation
akademiya2063
PRO
0
32
RailsConf & Balkan Ruby 2019: The Past, Present, and Future of Rails at GitHub
eileencodes
141
34k
Rebuilding a faster, lazier Slack
samanthasiow
85
9.3k
Building the Perfect Custom Keyboard
takai
1
660
The #1 spot is gone: here's how to win anyway
tamaranovitovic
1
870
Taking LLMs out of the black box: A practical guide to human-in-the-loop distillation
inesmontani
PRO
3
2k
Transcript
0 ネットワークフロー問題 2023-06-30 第50回NearMe技術勉強会 Yuki Nonaka
1 目次 1. グラフの連結度 2. 最小カット問題 3. ネットワークフロー 4. ネットワークフロー問題
1
2 頂点sから頂点tまでの経路で、互いに辺を共有しないs-tパスは最大 で何本とれるでしょう? 問題 2 s 2 1 3 4
5 6 7 9 t 8 10
3 2本 答え 3 s 2 1 3 4 5
6 7 9 t 8 10
4 S 頂点集合Sから出ている辺が2本しかないのでこれ以上にはならない。 考え方 4 s 2 1 3 4
5 6 7 9 t 8 10
5 前ページの値をグラフの2頂点s,tに対する辺連結度という。これは、グラフネット ワークの頑健性を評価するものとして研究されている。互いに辺を共有しないこと を辺素であるという。 辺連結度 5 s 2 1 3
4 5 6 7 9 t 8 10
6 T S 頂点の集合VをS,Tに分割することをカットといい、Sに始点を持ちTに終点を持つ 辺の本数をカットの容量 c(S,T)と定義した時、最小のc(S,T)はいくつか。 最小カット問題 6 s 2
1 3 4 5 6 7 9 t 8 10 T S s 2 1 3 4 5 6 7 9 t 8 10 c(S,T) = 4 c(S,T) = 2
7 辺連結度とカットの最小容量について次のことが成り立つことがわかる。 さらに次のことも成り立つことが証明されている。 辺連結度と最小カット問題の関係 7 辺素なs-tパスの最大本数 ≦ s-tカットの最小容量 T S
s 2 1 3 4 5 6 7 9 t 8 10 辺素なs-tパスの最大本数 = s-tカットの最小容量
8 基本的にs-tパスを取れなくなるまでとるという 貪欲法に基づいたアルゴリズムで求める。しか し、パスを取った後はパス上の辺に対して逆向 きの有向グラフを張り直した残余グラフを用い て処理を繰り返す。(下図) 辺連結度の求め方 8 s 2
1 3 4 5 6 7 9 t 8 10 s 2 1 3 4 5 6 7 9 t 8 10 パスの本数をf = 0 で初期化 残余グラフG’を元のグラフGで初期化 while G’においてs-tパスPが存在するならば: fを1増やす G’をPに関する残余グラフにする return f アルゴリズム
9 T S T S • 元のグラフGにおいてSから出ている任意の辺は辺素 なs-tパスのいずれかの中に含まれている。 • 元のグラフGにおいてSへ入っている任意の辺は辺素
なs-tパスのいずれにも含まれていない。 辺連結度の求め方 9 s 2 1 3 4 5 6 7 9 t 8 10 s 2 1 3 4 5 6 7 9 t 8 10 S→Tの辺は辺素なs-tパス に一対一対応するので、 c(S,T) = kとなり、kは辺素な s-tパスの最大本数となる。 G G’
10 グラフ構造にエッジ容量を加えたものであり、下図のように各辺には流量の上限 を表す容量c(e)が設けられている。各辺eに対して流量を表すx(e)が存在する。 ネットワークフロー 10 s 2 1 3 4
t 5 5 37 4 3 9 56 9 2
11 流量x(e)に対し、以下の条件を満たすときにフローと呼ぶ。 • 任意の辺eに対して0≦x(e)≦c(e) • 任意のs,t以外の頂点vにおいて、vに入る辺eに対するx(e)の総和と、vか ら出ていく辺eに対するx(e)の総和が等しい また、sから出るxの最大フローを求める問題を最大流問題という。 ネットワークフロー 11
s 2 1 3 4 t 5/5 4/5 1/37 4/4 3/3 2/9 0/56 7/9 2/2
12 最大流問題は最小カット問題の辺に重みがついたバージョンとして考えることが できる。最小カット問題の双対問題である辺連結度の問題があったが、「辺素」と いう条件は容量が1の辺に2以上の流量を流せないことに相当する。 最大流問題はフォード・ファルカーソン法というアルゴリズムで解くことができる。 (最小カット問題を解くアルゴリズムと本質は同じ。) 最大流問題 12
13 ネットワークフローを用いて解くことができる問題は色々ある! • 二部マッチング問題 • 点連結度 • プロジェクト選択問題(露天採鉱問題など) 応用 13
14 参考文献 ・アルゴリズムとデータ構造, 大槻兼資(著), 秋葉拓哉(監修), 講談社, 2020 14
15 Thank you