日本選手団 団長 米田寛峻
第 33 回国際情報オリンピック (IOI 2021) は、シンガポール共和国を主催国としてオンラインで開催されました。
日本選手団は東京都府中市内の会場（ホテルコンチネンタル府中）に集合し、実機練習や競技を行いました。 開会式と閉会式は YouTube にて配信され、視聴することで参加しました。
競技は 2 日間に分けて行われ、参加者はそれぞれの日の競技で 3 つの問題を 5 時間で解きました。 2 日間の競技の合計点に基づき、成績上位者には金・銀・銅のメダルが授与されました。全参加者の約半数にメダルが授与され、金・銀・銅の割合はおよそ 1 : 2 : 3 と定められています。 今年の大会では、金メダルが 373 点以上を獲得した 30 名（全参加者の約 9 %）に、銀メダルが 289 点以上 371 点以下を獲得した 58 名（全参加者の約 17 %）に、銅メダルが 203 点以上 288 点以下を獲得した 85 名（全参加者の約 24 %）に与えられました。
IOI 2021 における日本代表選手の成績は、金メダル 2 個・銀メダル 2 個でした。
| 日本代表選手 | |||
| 金メダル | 児玉大樹 | 灘高等学校１年 | |
| 金メダル | 菅井遼明 | 渋谷教育学園渋谷高等学校３年 | |
| 銀メダル | 松尾凛太朗 | 麻布高等学校３年 | |
| 銀メダル | 渡邉雄斗 | 渋谷教育学園幕張高等学校２年 | |
| 日本選手団役員 | |||
| 団長 | 米田寛峻 | 東京大学１年（IOI 2018 特別参加選手、IOI 2020 選手） | |
| 副団長 | 星井智仁 | 東京大学１年（IOI 2020 選手） | |
| 随行員 | 河原井啓 | 東京大学４年（IOI 2017 選手） | |
| 米田優峻 | 東京大学１年（IOI 2018 特別参加選手、IOI 2019・2020 選手） |
国際情報オリンピックは個人戦であり、公式データとしての参加チーム別順位は存在しません。 公表された成績に基づいて算出したところ、メダル獲得数による日本の順位は 5 位であり、代表選手の平均得点による日本の順位も 5 位でした。 メダル獲得数・代表選手の平均得点による、1 位から 20 位までの参加チーム別順位は、下表の通りです（同順位内の並びは、平均得点の高い順です）
| 順位 | 国・地域 | メダル獲得数 | 順位 | 国・地域 | 平均得点 |
|---|---|---|---|---|---|
| 1 位 | 中華人民共和国 | 金x4† | 1 位 | 中華人民共和国 | 534.75 点 |
| 2 位 | アメリカ合衆国 | 金x3・銀x1 | 2 位 | アメリカ合衆国 | 417.25 点 |
| シンガポール | 3 位 | シンガポール | 390.75 点 | ||
| ロシア連邦 | 4 位 | ロシア連邦 | 386.25 点 | ||
| 5 位 | 日本 | 金x2・銀x2 | 5 位 | 日本 | 382.25 点 |
| 6 位 | クロアチア | 金x2・銀x1・銅x1 | 6 位 | イラン | 364.50 点 |
| 7 位 | イラン | 金x1・銀x3 | 7 位 | 大韓民国 | 357.75 点 |
| 台湾 | 8 位 | カナダ | 357.25 点 | ||
| 香港 | 9 位 | 台湾 | 355.50 点 | ||
| インドネシア | 10 位 | クロアチア | 348.75 点 | ||
| 11 位 | 大韓民国 | 金x1・銀x2・銅x1 | 11 位 | 香港 | 334.50 点 |
| カナダ | 12 位 | インドネシア | 328.75 点 | ||
| 13 位 | ポーランド | 金x1・銀x2 | 13 位 | ポーランド | 325.50 点 |
| ウクライナ | 14 位 | ベトナム | 324.50 点 | ||
| 15 位 | ルーマニア | 金x1・銀x1・銅x2 | 15 位 | ウクライナ | 309.75 点 |
| 16 位 | スロバキア | 金x1・銀x1・銅x1 | 16 位 | ルーマニア | 303.75 点 |
| 17 位 | チェコ | 金x1・銅x2 | 17 位 | ブルガリア | 298.50 点 |
| 18 位 | オランダ | 金x1・銅x1 | 18 位 | スロバキア | 287.50 点 |
| 19 位 | スイス | 金x1 | 19 位 | ブラジル | 285.25 点 |
| 20 位 | ベトナム | 銀x4 | 20 位 | インド | 275.50 点 |
† なお、中華人民共和国の代表選手 4 名は、それぞれ全体 1 位、2 位、3 位、4 位の結果を残しました。
国際情報オリンピック (IOI) では、数理情報科学的な問題を解くプログラムを作ることが求められます。 IOI で出題される問題は、最適な答えを求める問題・高速にデータ処理する問題・条件を満たす配置を見つける問題など、様々なタイプの問題が出題されました。 多くの問題が実社会・実生活と関連づけられた設定になっていることも、IOI の一つの特徴です。
各問題には、プログラムの実行時間の制限・メモリ使用量の制限が規定されており、プログラムの性能や効率性に応じて得点が付けられます。高得点を取るためには、効率的なアルゴリズムを設計し、これをプログラムとして適切に実装する必要があります。 そのため IOI では、アルゴリズムやデータ構造の知識、効率的な解法を設計するための傑出した数理的考察力、そして複雑なプログラムを適切に書く卓越した実装力のすべてが求められています。 選手はこれらの能力を総動員し、ハイレベルな課題に対して、5 時間の競技中にじっくりと取り組むことが要求されます。
選手は、与えられた開発環境を用いて C++ のプログラムを作成し、これを競技サーバーへ提出します。提出したプログラムは自動採点され、選手はすぐに得点を知ることができます。 競技時間内であれば、プログラムを修正して再提出することができます。再提出の回数は各問題につき 50 回までと決められていますが、事実上これは無制限です。
IOI 2021 では、以下の 6 問が出題されました。それぞれの課題の配点は 100 点ずつで、合計 600 点満点です。各課題はいくつかの小課題に分割されており、プログラムの性能や効率性に応じて評価される仕組みになっています。
| 競技 1 日目 | キャンディー配り (Distributing Candies) |
| 鍵 (Keys) | |
| 噴水のある公園 (Fountain Parks) | |
| 競技 2 日目 | 遺伝子操作 (Mutating DNA) |
| ダンジョンゲーム (Dungeons Game) | |
| ビットレジスタ (Bit Shift Registers) |
IOI で出題される各問題は、基本的に Batch 形式（入力が与えられて答えを出力する形式）、Communication 形式（プログラム同士で通信する形式）、Output Only 形式（手元でプログラムを実行し、できるだけい良い解を求める）のいずれかです ほとんどの競技プログラミングの問題は基本的に Batch 形式なのに対し、例年 2 問程度 Communication 形式や Output Only 形式の特殊な問題があるのは、IOI の特徴の一つです。しかし，今年は「ビットレジスタ」を除く 5 問が Batch 形式でした。
出題された問題について特筆すべき点は、以下の 3 点です。
また、参加者 351 人全員が 1 点以上を獲得しました。これは、記録が残る 2006 年以降で初めてのことです。なお、600 点満点を獲得したのは全体で 1 人だけでした。
競技の実施方式などについては、IOI 2021 では以下のようになりました。
まず、世界中が大変な状況下にあるのにもかかわらず、2 年連続で IOI を開催してくださったシンガポールのホストに感謝します。
新型コロナウイルス感染症 (COVID-19) の世界的な感染拡大の影響で、IOI 2020 に引き続き完全オンラインでの開催となりました。 しかしながら、昨年の大会とは大きく変わりました。IOI 2020 では「最小限の規模でもいいから、競技だけはやり遂げる」という方針でしたが、IOI 2021 では「オンラインであること以外は普段通りの IOI」が目指されていました。 実際に、現地での観光（エクスカーション）の代わりに「バーチャル観光ツアー」が行われたり、「CodeCombat Competition」というイベントが行われたりしました。
しかし、オンラインであるがゆえに、各国の選手同士の交流がほとんど行われておらず、競技だけにしか参加しなかった代表選手も多かったと感じます。日本でも、大会期間中に高校に通っていた人もいたようで、IOI の実感が例年に比べて少なかったのではないかと思いました。 例年のオンサイト開催の価値を改めて感じたものの、もし来年も IOI がオンライン開催になるのであれば、ここは改善すべき課題であるように感じました。
IOI Regulations の法規 1.7 には、IOI の主な目的の一つとして「情報科学にたずさわる人々の友好的な国際関係を促進すること」が書かれています。 しかし、もしオンラインの状況が続けば、IOI の目的が競技だけに一極集中するのではないかとも思いました。確かに競技は一番重要なことですが、IOI の大会に参加すること自体の意味をより多様に感じられるものになってほしいなと思いました。
ただ、昨年大会よりも充実しており、さらに競技システムの面では例年になく安定していたことは、大いに評価しています。また、オンラインなりの良さもあることに気づかされました。 各国選手団の役員が連絡手段として Element というチャットツールが使われていましたが、これはオンサイトになっても残すべきだという意見もありました。
最後にもう一度、例年とは異なるオンライン開催にもかかわらず、IOI 2020・2021 をともに成功に導いたシンガポールのホストに改めて感謝します。
今年の日本代表は金メダル 2 個、銀メダル 2 個というすばらしい結果で、国別ランキングでも 2018 年以降では最高の成績をおさめることができました。 今回、IOI 2021 への選手団派遣を無事に終えることができましたのは、日頃より情報オリンピックの活動にご支援をいただいている皆様のお陰です。
この場を借りてお礼を申し上げます。どうもありがとうございました。今後ともよろしくお願いします。