日本では高齢化が進み、デイサービスなどの介護施設を利用する高齢者が増えている。介護施設へ高齢者を送迎するサービスである介護タクシーは、車両やドライバーの数が限られており、効率的なルート計画が必要になる。また、高齢者の送迎時間は身体の状況によって異なるため、送迎希望時刻の枠内に送迎に行かなければならないという制約もある。
この問題を「時間制約付き巡回セールスマン問題（TW-TSP）」として定式化し、量子コンピュータと古典コンピュータそれぞれで最適なルートの解を得る方法を検討している。
また、量子コンピュータを使ったアプローチではQiskitを使ってTW-TSPを量子回路に変換し、シミュレーターで解を求める実験を行った。小規模なケースでは、従来の方法（CPLEX）と同等の精度でルートを計算できることを確認している。
さらに、古典コンピュータを使ったアプローチでは、2段階で解を求める。グラフ畳み込みネットワーク（GCN）を活用し、高齢者の送迎スケジュールのパターンを学習し、グループ分けを行った開放も検討している。
発表論文:
- 花園, 智行, 天野, 辰哉, 山口, 弘純 , "複数人複数車両割当問題の制約無し二次形式最適化問題による定式化と量子近似解法の適用", 第31回マルチメディア通信と分散処理ワークショップ論文集, pp.82-89, 2023-10-18, https://ipsj.ixsq.nii.ac.jp/records/228511
- 花園智行, 天野辰哉, 山口弘純 , "介護タクシー配車最適化のための巡回セールスマン問題のQUBO定式化手法による性能評価", 情報処理学会研究報告(Web), vol.2024, no.DPS-199, 2024 (優秀論文賞), https://ipsj.ixsq.nii.ac.jp/records/233934
