進化計算コンペティション2024

進化計算コンペティションは、進化計算の実応用と産学交流を促進するために、2017年に始まった最適化コンペティションです。今回は、ナンプレを自動で作成する問題を出題します。難易度の制約のもとで、最も解くのが面白いナンプレを作成することを競います。

お知らせ

• 2024年12月20日06時45分: みなさんが作成したナンプレをWebで遊べるように公開しました！画面左上の 三 ボタンからナンプレを選んでプレイできます。
  投票フォームは表彰式の直前 12/21 (土) 11:00までオープンしますので、遊んでみて気に入ったものにぜひ投票してください！
  投票は1人1回までですが、気に入ったナンプレはいくつでも選ぶことができます。コンペに参加した方も参加しなかった方も、どなたでも投票できます。
• 2024年12月19日12時00分: 参加者が作成したナンプレは12月19日 (木) 20:00に本ページにて公開します！　コンペ参加者もそうでない方も、ぜひナンプレを遊んで投票にご協力ください。
• 2024年12月18日19時00分: 参加者が作成したナンプレは12月19日 (木) 13:00に本ページにて公開します！　コンペ参加者もそうでない方も、ぜひナンプレを遊んで投票にご協力ください。
• 2024年12月17日19時00分: 参加者が作成したナンプレは12月18日 (水) 20:00に公開予定です！　コンペ参加者もそうでない方も、ぜひナンプレを遊んで投票にご協力ください。

結果発表

• 単目的部門
  • トップ賞 ：penguin
  • 準トップ賞 ：satori
  • 産業応用特別賞：yukihanawa
• 多目的部門
  • トップ賞：t-um
  • 準トップ賞：Ayato2003
  • 産業応用特別賞：Ayato2003

単目的部門 順位表

多目的部門 順位表

コンペ開催の背景

今回のコンペティションは、数独（ナンプレ）の出版分野で豊富な実績を持つタイムインターメディア様からの出題です。同社は、多くの愛読者に支持される数独本を出版してきただけでなく、2018年の数学イベント「MathPower」では、280個の数独を組み合わせた巨大パズルでギネス世界記録を達成するなど、常に新しい挑戦を続けています。

タイムインターメディア様は、読者の皆様との対話を大切にしています。ユーザーアンケートを通じて「面白い数独とは何か」を丁寧に調査し、その声を新しい作品作りに活かしてきました。

また、制作の効率化を目指し、コンピュータによる数独の自動生成にも取り組んできました。しかし、パズルが解けるかどうかの判定はできても、「面白さ」という要素をコンピュータで表現することは、まだ難しい課題として残されています。

そこで今回は、タイムインターメディア様と協力して、コンピュータが生成する数独の面白さを最大化する問題を出題させていただきます。皆様の革新的なアイデアで、新しい数独の可能性を一緒に探っていけることを楽しみにしています。

スポンサー

進化計算学会2024年は、さくらインターネット株式会社にサーバーリソースをご提供頂き、運営しております。

スケジュール

競技終了の日はサーバーが混み合います。可能な限りお早めに解を送信して頂くようによろしくお願いします。

現在、サーバの不具合にて、解の評価が進みにくくなっております。
つきましては、競技期間を12/16(月)23:59まで延長いたします。

現在、復旧に向けて不具合の原因を調査しております。
状況はコンペのページとDiscordにて随時アナウンスさせていただきます。
皆様にはお手数をおかけしてしまい恐縮ですが、随時ご確認いただけますと幸いです。
https://opthub.ai/ja/problems/number-place

競技期間の終了後、皆様が自動作成したナンプレを遊べるようにWebで公開します。
今年の産業応用特別賞は、ナンプレを遊んだ人たちによる評価も加味して決定します。
コンペ参加者の方もそうでない方も、ぜひナンプレを遊んでいただき、投票フォームから投票をお願いいたします。
ナンプレと投票フォームの公開タイミングは、12/17 (火)を予定しております。
（競技期間の延長を受けて変更になる可能性がございます）

公開されるナンプレは、コンペ運営にて以下のように選びます。
それぞれの参加者について、それぞれの競技の非劣フロント（単目的では最小解）の中央の解を公開します。
正確には、非劣フロントがn点からなるとき、 ceil(n / 2) 番目の解を公開します。
ここで、解はf1の値の昇順にソートし、f1の値が同じ解は送信時刻が早い順にソートします。

進化計算シンポジウムにて開催される結果発表（現地・オフラインのハイブリッド）に参加する場合は、応募フォームから参加申込をしてください。進化計算シンポジウムのコンペティションのみに参加する場合は参加費は無料です。結果発表には参加せず、コンペのみに参加する場合は、応募フォームからの申し込みは不要です。

また、進化計算シンポジウム2024のコンペ以外のセッションにも参加される場合は、別途、進化計算シンポジウム2024へのお申込みが必要です。詳しくは進化計算シンポジウム2024のページをご覧ください。シンポジウムの参加には参加費が必要です。

参加方法

どなたでも無料で参加できます。下記の手順でご参加ください。

1. チュートリアルにしたがってOptHubアカウントを作成してコンペに参加する。すでにアカウントをお持ちの方はアカウント作成は不要です。
2. 進化計算学シンポジウム2024で開催される結果発表に出席する場合は、参加登録フォームから参加登録する。チーム参加の場合は代表者1名がご登録ください。
3. 参加したい部門の競技すべてに解を送信する。

コンペティションは単目的部門と多目的部門に別れており、参加者はいずれか一方または両方の部門に参加することができます。1つの部門は複数の競技からなり、参加した部門のすべての競技に解を送信する必要があります。

1人で参加することも、複数人が1チームとして参加することもできます。1チームの人数に制限はありません。チームで参加する場合は、代表者1人がアカウントを作成し、参加登録フォームを記入してください。１人の参加者が複数のチームに所属することはできません。ただしスーパーバイザーは禁止事項に違反しない範囲で複数のチームにアドバイスできます。Q&Aもご覧ください。

旧システムでOptHubを利用していた方は、新システムにアカウントが移行されております。ただ、パスワードの移行は、セキュリティの関係で困難なので、ログインページの「Forgot your password?」よりパスワードを再設定してください。また、クライアントツールが新しくなっております。チュートリアルにしたがって 、新しいクライアントツールのインストールを完了させてください。

また、OptHubのDiscordサーバーにて、質問やトラブルの対応等を行なっております。コンペに参加される方は、ぜひDiscordサーバーも合わせてご参加ください。

禁止事項

以下に違反した場合は失格となります。

• 1人で複数のアカウントを作成してはいけません。
• アカウントおよびアクセストークンを他人に譲渡してはいけません。
• 競技期間中は、サーバに送受信したデータおよびその派生物（データを使って構築した応答曲面やソルバプログラム等）をチームメンバー以外の人に教えてはいけません。また、SNS等の不特定多数が閲覧できる場所に公開してはいけません。
• コンペティションに関するソフトウェアをリバースエンジニアリングしてはいけません。
• 悪意をもってコンペティションサーバを停止または不安定化する行為をしてはいけません。

進化計算シンポジウムでの結果発表

12月21日のプログラム（暫定）

※参加者の発表はポスター形式とします。A0サイズのポスターボードに掲載し、単目的部門・多目的部門それぞれ40分のポスターセッションにてご発表いただきます。

表彰

単目的部門と多目的部門のそれぞれにおいて、以下のチームを表彰します。

• スコア賞：それぞれの問題でスコアによって問題順位を決め、問題順位の積が小さい順番を総合順位とします。
  • トップ賞：総合順位が1位のチームに贈ります。
  • 準トップ賞：総合順位が2位のチームに贈ります。
• 産業応用特別賞：シンポジウムでの参加者の発表に基づき、出題者から1チームに贈ります。

スコア賞と産業応用特別賞は重複して授賞することができます。単目的部門と多目的部門の賞は重複して授賞することができます。

受賞者には進化計算学会から表彰がございます。ただし、表彰対象となるためにはシンポジウム期間中の12/21(土)にプレゼンテーションを実施することが必要です。現地参加しない場合も、オンラインでプレゼンテーションすれば表彰対象となります。

参加者へのお願い

• 参加者には、結果発表においてポスター発表をお願いします。以下の点について説明してください。ポスターのPDFを12月19日までに参加登録フォームにアップロードしてください。当日はポスターを印刷してご持参ください。
  • 利用したアルゴリズムの説明
  • 工夫した点
  • 結果（省略可）
• 「結果の総括」において、皆さまから提出していただいたデータの比較を行いますのでご了承ください。
• 実問題の研究を促進するために、皆さまから提出していただいたデータは後日コンペサーバ上で公開させていただきます。特にご希望がなければ、データの所有権はデータを送信したアカウントの所有者に帰属するものとし、ライセンスはクリエイティブコモンズ 表示 - 継承 4.0とさせていただきます。これは、誰もが皆さまのデータを利用して研究を行ったり、論文を執筆したりできることを意味します。データの非公開や異なるライセンスでの公開をご希望でしたら参加登録フォームよりお知らせください。

コンペティションの概要

単目的部門

single-objective-1 からsingle-objective-3の3問を解いてください。単目的部門の目的関数は問題説明にある $g_{1}g\_1$ と $g_{2}g\_2$ の平均値として計算されます。各競技の詳細な説明は、競技タブからご覧ください。

$$0.5\ast g_1+0.5\ast g_{2}0.5\; *\; g\_1\; +\; 0.5\; *\; g\_2$$

多目的部門

multi-objective-1 からmulti-objective-3の3問を解いてください。すべての問題で、問題説明にある $g_{1}g\_1$ を一番目の目的関数、 $g_{2}g\_2$ を二番目の目的関数としています。各問題内の順位はHypervolumeが大きい順番になります。各競技の詳細な説明は、競技タブからご覧ください。

Q & A

Q1. 進化計算を使って解かなければいけませんか？

A. どんな方法で解いても構いません。人手でいくつか解を送って様子をみたり、応答曲面を構築したり、途中でソルバーを打ち切って再スタートすることもできます。ホワイトボックスな関数については、ご自身でプログラムを組んで好きなだけ評価しても構いません。要するに、禁止事項に抵触しない限りは何でもアリです。もし判断に迷うことがあれば、お問合せ先までご質問ください。

Q2. 間違って解データを送信してしまいました。やり直せますか？

A. 今年のコンペは一定の評価回数で競うため、一度送信したデータを取り消すことはできません。チュートリアル問題で十分にテストしてから本番の問題を解くようにしてください。

Q3. 問題を解いている最中にソルバープログラム（またはコンペサーバ）が落ちました。途中から再開できますか？

A. 一度送信したデータはサーバに記録されており、opt show trials -dやopt downloadコマンドで取得できます。しかし、ソルバーを同じ状態から再開するためには、ソルバーの状態変数や乱数種なども復元する必要があるはずです。これらはご自身で定期的にファイルに保存するなどして、突然のトラブルに備えてください。

Q4. コンペ運営に関わっている教員とその学生はコンペに参加できますか？

A. 参加できます。幹事長以外の委員は、問題を解くうえで有利になるようなインサイダー情報は知ることができません。そのため、運営に関わる教員やその学生であっても、一般参加者と同じ公平な条件で参加できます。

Q5. 教員が学生を指導する等の目的で複数のチームに参加することはできますか？

A. 「スーパーバイザー」の立場で参加できます。教員に限らず、どなたでもスーパーバイザーになることができます。スーパーバイザーは、あるチームで知りえた非公開情報（使っている最適化手法やその解データなど）を他のチームに教えてはいけません。アドバイスの内容は、個々のチームが知りえた情報だけから分かることに限定してください。

Q6. アカウントを削除できますか？

A. 競技期間終了後に削除できます。お問合せ先までご連絡ください。

お問合せ先

進化計算学会 実世界ベンチマーク問題分科会
sig-rbp@googlegroups.com

問題作成委員：

• 谷垣勇輝（大阪工業大学）
• 下斗米貴之（株式会社ヘッドウォータース）
• 濱田直希（KLab株式会社）
• 藤原博文（株式会社タイムインターメディア）
• 早川友康