進化計算コンペティション2025

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、誘導モータを自動で設計する問題を出題します。実数変数と整数変数の混合問題で、限られた評価回数で最も効率の良いモータを設計することを競います。

お知らせ

• 2025年12月17日: 当日のスケジュールを更新しました（ポスター発表は単目的、多目的部門で同時に実施、オンライン参加者はショートトークを実施）。
• 2025年12月3日: OptHubのDiscordサーバーへの招待がリンク切れとなっていたため更新しました。
• 2025年12月1日: 計算遅延（解決済み）のため、競技終了を12/13(土)、ポスター提出を12/17(水)まで延長しました。
• 2025年11月28日: 参加登録を開始しました。参加登録フォームからお申し込みください。
• 2025年10月18日: 競技を開始しました。
• 2025年10月04日: ページを公開しました。

結果発表

• 単目的部門
  • トップ賞 ：rin
  • 準トップ賞 ：AIT_Challenge_2025
  • 産業応用特別賞：AIT_Challenge_2025
• 多目的部門
  • トップ賞：h-msi
  • 準トップ賞：rin
  • 産業応用特別賞：kushida

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、工学設計問題を題材にした出題です。世界中で広く使われているモータの1つである「誘導モータ」の最適設計を行います。誘導モータとは、交流で動作するモータで、三相交流を加えると回転してくれるので、様々な用途に使われています。

誘導モータは広く使われている分、より高効率な設計が求められています。そして、色々な製品で使われるので、利用する製品に合わせて設計を変えなければいけません。特に大型誘導モータは、鉄道や工場内の産業用機器で使われるので特注品も多く、お客さんの仕様に合わせて性能の良いモータをいかに素早く提示できるかが、製品受注に直結します。

そこで今回は、誘導モータを、できるだけ少ない評価回数で、出来るだけ高効率に設計する問題を出題いたします。問題としての難しさは、モータの各部の寸法（連続値）だけでなく、コイルの数など、整数の設計対象も多い、「実数・整数混合問題」であることです。さらに、ある整数変数に応じて他の整数変数や連続変数の適切な値が大きく変化してしまう「変数間依存性の強い」問題でもあります。どちらも進化計算から見ると扱いにくい問題ですが、このような実設計問題を、最適化計算を用いていかに早く解けるかを競って頂きます。

スポンサー

進化計算学会2025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

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。参加をご検討されている皆様はご登録いただけますと幸いです。

Discord登録URL: https://discord.gg/KzdtMUubrU

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2025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。各部門にはぞれぞれ一つの競技からなり、参加した部門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。

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20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・多目的部門同時に60分のポスターセッションにてご発表いただきます（両部門に参加する方のポスターは1枚でも2枚でも構いません）。
※オンライン参加者は、提出したポスターを使って一人3分のショートトークをお願いいたします。ポスターセッションではWEB会議を使用して質疑が可能です。

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：問題のスコアによって順位を決めます。
  • トップ賞：順位が1位のチームに贈ります。
  • 準トップ賞：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12/20(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15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。

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コンペティションの概要

単目的部門

single-objectiveの問題を解いてください。単目的部門の目的関数は問題説明にある「質量」を目的関数値として計算されます。また、複数の不等式制約が課されています。各競技の詳細な説明は、競技タブからご覧ください。

多目的部門

multi-objectiveの問題を解いてください。問題説明にある「質量」を一番目の目的関数、「効率」を二番目の目的関数としています。また、単目的部門と同様に複数の不等式制約が課されています。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。

Hypervolumeに関する注意事項

多目的問題では、二つの目的関数に対して、 $\text{質量}\le 500\text{kg}質量\; \backslash le\; 500\; \backslash text\{kg\}$ 、 $-\text{効率}\le -85\mathrm{\%}-\; 効率\; \backslash le\; -85\; \backslash \%$ という制約が課されています。これらの範囲外の解は制約違反となりハイパーボリュームに寄与しないので注意してください。

本番問題、練習問題の設定

各部門の本番問題、練習問題では、設計条件（環境変数）を下記のように設定しています。
本番問題では、単目的部門と多目的部門で設計条件が大きく異なるので注意してください。

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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：

• 佐藤 孝洋（室蘭工業大学）
• 苗村 伸夫（富士通株式会社）
• 三嶋 隆史（OptHub株式会社）
• 小嶋 健太（OptHub株式会社）
• 濱田 直希（KLab株式会社）