Hokkaido Univ.& Hitachi 2nd New-concept Computing Contest 2017

Hokkaido Univ.& Hitachi 2nd New-concept Computing Contest 2017

お知らせ

  • 2017年11月9日:コンテストの参加者登録を開始しました。

概要

  • 北海道大学(北大)と日立製作所(日立)が共同で開催するマラソン型のプログラミングコンテストです。
  • 日立製作所は北大キャンパス内に日立北大ラボを開設し、北大と共同で従来の計算原理と異なる、新概念コンピューティングの研究開発を推進しています。
  • 当コンテストは、2017年に2回開催される予定です(1回目はこちらをクリックください)。各回では、新概念コンピューティングのキー技術になると考えられているグラフ変換アルゴリズムに関する問題が出題されます。
  • 問題文は日本語と英語で提供されます。

ルール

  • 所属・年齢・居住地を問わず、誰でも参加できます。必ず参加登録ボタンから参加登録を行ってください。参加登録は本日からコンテスト終了日まで、いつでも可能です。
  • コンテストの開催期間は2週間(2回目:2017年11月29日~12月12日)です。コンテストは、オンラインで実施されます。
  • コンテスト期間中は何回でも解答を提出できます。しかし、提出直後の1時間は、再提出することができません。

賞金

  • 成績上位者には、下記の賞金をご用意しております。
  • 1位 300,000円
  • 2位   50,000円
  • 3位   30,000円
  • 4~10位 賞品(北大及び日立グッズ)の贈呈*
  • * 惜しくも入賞を逃された方々には、11-50位の方には記念品等を贈呈いたします。また、50位以下の方には、抽選で記念の粗品等を贈呈いたします。なお、当選者の方にはメールにて通知し、この通知をもって発表にかえさせて頂きます。

表彰式

  • 情報処理学会 第80回全国大会のランチョンにて表彰式を開催します。
  • 日時:2018年3月15日(木) 12:10 – 13:10
  • 会場:早稲田大学 西早稲田キャンパス(東京都新宿区大久保)
  • 内容:コンテストの背景説明、各問題の解説、問題毎の成績上位者の表彰と記念講演*を予定しております。
  • * 記念講演の演者は国内居住者に限定する予定です。演者の皆さまには記念品を贈呈するとともに、居住地に応じた旅費(定額)を支給いたします。

その他

  • 使用可能言語は、AtCoder Regular Contestに準じます。
  • AtCoder社の利用規約、チュートリアル、ルール、用語集、よくある質問 をお読みください。

当コンテスト出題問題の適用先
(背景に興味がある方向け)

  • 従来の計算機は、所望の処理を実行するための手順を順序立ててプログラムに記述し、それを逐次的に実行することで一意的な値を導出します。
  • 一方、新概念コンピューティングでは、社会システムに内在する社会課題の要因(因子)を物理現象の構成要素に同定します。
  • 下図に、新概念コンピューティングの計算フローを示します。
    1. 社会システムをグラフ表記する前処理が行われます((1)→(2))。この前処理の実体は、社会システムに内在する社会課題を物理現象のエネルギー関数に定式化する操作です。ここで、社会課題の要因(因子)はエネルギー関数の変数として扱われます。
    2. グラフ変換アルゴリズムが行われます。このアルゴリズムは、複雑で不規則なグラフ構造をハードウェアで実装可能な単純かつ規則的な構造に変換する処理です((2)→(3))。
    3. 物理現象の収束動作を実行・観測します。エネルギー関数が所定の値に達した際の、因子の値が、所望の近似解です。専用ハードウェアを用いて、収束動作を実行・観測することで、短時間で適切な近似解が導出されます((3)→(4))。

  • このような計算機を実現する際の課題は、グラフ変換アルゴリズムの効率化です。北大と日立は、オープンイノベーションによる課題の解決をめざしています。

Notification

  • November 9, 2017: Registration of contest participants began.

Overview

  • This is a marathon-type programming contest sponsored jointly by Hokkaido University and Hitachi, Ltd.
  • Hitachi Ltd. has established a Hitachi Hokkaido University laboratory on the campus of Hokkaido University. Hitachi is collaborating with Hokkaido University on the development of a new-concept computing, one different from that of the conventional von Neumann-type computing that has predominated until now.
  • This contest will be held two times in 2017. (For information on the first contest, please click).Each time the contest is held, we will provide problems related to graph conversion algorithms, which are regarded as the key technology of the new-concept computing.
  • The problems will be provided both in Japanese and English.

Rules

  • Anyone can participate, regardless of organization, age, or location. Any person desiring to participate should click the Participation Registration button. A person can register anytime, from today until the day on which the contest ends.
  • The contests will be held for a two-week period. (The second contest will be held from November 29 to December 12.) The contest will be carried out online.
  • During the contest period, a participant can submit answers as many times as he/she likes. However, within one hour after submitting a solution the server may reject further submissions in order to avoid overload. So please wait for at least one hour before you submit improved solutions.

Prizes

  • The top-scoring contestants will receive the following prizes.
  • 1st place 300,000 yen
  • 2nd place  50,000 yen
  • 3rd place  30,000 yen
  • 4th—10th places special gifts (Hokkaido University and Hitachi Ltd. goods*)
  • * We will also present memorabilia to those who missed winning a prize in the top ten, but ranked 11th to 50th. In addition, persons who were not in the top 50 will be chosen by lottery to receive a small gift. The drawing results will be sent only to the winners in the lottery drawing by email.

Awards Ceremony

  • An Awards Ceremony for the contests will be held at the luncheon of the 80th National Convention of the Information Processing Society of Japan.
  • Date and time: March 15, 2018 (Thursday) 12:10-13:10
  • Place: Waseda University Nishi Waseda Campus (Ohkubo, Shinjuku-ku, Tokyo, Japan)
  • Content: Explanation of the contest background, Explanation of problems, Awards to top scorers in 1st and 2nd contests, Commemorative lecture* (invited) by each top scorer
  • * The commemorative lecture will be limited to domestic residents. We will give memorabilia to the speakers, as well as standard travel fees, depending on the speaker’s place of residence.

Other

  • The programming languages used should be compatible with AtCoder Regular Contest.
  • Please read AtCoder Inc.’s terms of service, tutorials, rules, glossaries, and frequently asked questions.

Applications of the contest questions
(For those interested in the contest background)

  • With a conventional computer, programmers write a program that sets up procedures the computer follows to execute the desired processing. Then, as the computer carries out this program sequentially, unique values are derived.
  • On the other hand, in the new-concept computing, we identify the components of physical phenomena as the factors in social problems that are inherent in social systems.
  • The following figure shows the calculation flow for this new-concept computing.
    1. Preprocessing is carried out to map the social system to a graph((1)→(2)). This preprocessing is an operation that formulates social problems inherent in the social system in terms of the energy functions of physical phenomena. Here the factors in social problems are treated as variables of energy functions.
    2. A graph conversion algorithm is run. This algorithm converts a complex, irregular graph structure into a simple and regular structure that can be implemented into hardware((2)→(3)).
    3. The convergence behavior of physical phenomena is conducted and observed. The value of the factor when the energy function reaches a predetermined value is the required approximate solution. Using dedicated hardware to run and monitor the convergence operation makes possible the derivation of approximate solutions in a short time((3)→(4)).

  • The challenge in achieving this type of computer is the efficiency of the graph conversion algorithm. Hokkaido University and Hitachi are together aiming to resolve this challenge through open innovation.