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研究者情報:研究・産学連携

研究室案内 情報・通信工学専攻

大学院情報理工学研究科情報・通信工学専攻の研究室と研究内容を紹介します。

研究内容

研究室名 研究テーマ・内容
情報通信システムコース
石橋 功至 研究室 【通信工学、情報工学、電気・電子工学】
『超高信頼・超長寿命の無線通信の実現』
これまでの無線通信とは異なる「電池切れも圏外もない」超高信頼・超長寿命通信システムの実現を目指しています。携帯端末同士が協力することで安定した通信を実現する無線分散ネットワークや、高効率で高信頼な通信を実現するレートレス符号化、携帯端末で発生する不必要な電磁波を再利用するRFエナジーハーベスティングと呼ばれる研究に取り組んでいます。
伊東 裕也 研究室 【数学】
『ベクトル値関数に対する偏微分方程式の研究』
偏微分方程式論、その中でも連続体力学(例えば弾性体、圧電体、流体の力学など)に現れる方程式に代表される、ベクトル値関数に対する偏微分方程式が専門分野です。通常のスカラー関数に対する偏微分方程式と比べて、どのような性質の「違い」が現れるかを探っています。卒業研究用には、より広く、解析系の数学に興味のある学生のためのテーマを用意しています。
大木 英司 研究室 【通信工学、情報工学】
『次世代のネットワーク・通信技術を開発』
いつでも、どこでも、大容量で、求められる通信品質を効率よく提供できる通信ネットワークの開発が目標です。そのためにネットワーキング技術と通信システム技術との両面から研究に取り組み、前者では、光通信技術とインターネット技術の融合に、また後者においては高速・大容量化に対応した通信方式とハード・ソフトウェア技術の融合を目指しています。
大濱 靖匡・SANTOSO Bagus 研究室 【情報工学、通信工学】
『マルチメディア情報通信ネットワークに関する研究』
アドホックネットワークの効率と安全性、ネットワーク符号化によるマルチキャスト通信など、“マルチメディア情報通信ネットワーク ”の効率、信頼性ならびに安全性に関する研究を行っています。理論、応用の両面で重要とあ思われる研究テーマに取り組み、卒業研究では、ネットワークを利用したサービスシステムや通信システムの構築、開発を試みます。これにより、通信ネッ トワークのもつ限界と可能性について、技術者感覚を磨くことも目的としています。
唐沢 好男 研究室 【通信工学】
『ワイヤレス情報通信の伝送技術を研究』
マルチメディアモバイル通信の発展の基礎になるワイヤレス情報通信について、アンテナ・電波伝搬・システムの境界領域の要素技術を中心に研究しています。周波数・電力・周波数帯域幅・通信方式・ルーティングなどを、電波の伝搬状態や利用状況などに応じて動的に変化させ、電波を利用しやすくする「環境適応通信・ソフトウェア無線システム」の実現を目指しています。
川端 勉 研究室 【通信工学、情報工学、情報科学】
『情報理論によるデータ圧縮法の設計・解析』
本研究室では、通信の数学的基礎理論である情報理論に基づいてデータ圧縮法の設計・解析を行っています。データ圧縮法の設計解析は、通信、機械学習、情報セキュリティ、情報検索、センサーネットワークなどに深く関係するとともに、最近話題のビックデータの基礎ともみなされています。本研究室ではさらに最近注目されている圧縮センシングなどの研究テーマにも取り組んでいます。
來住 直人 研究室 【電気・電子工学、 通信工学、 映像・光工学】
『「光を自在に操る」技術の開拓を目指す』
光ファイバの伝搬特性や、それらを応用した光信号処理の手法について研究しています。現在の光通信システムには未開拓の分野が多く、今後実現すべき機能は数多くあります。中でも、光の周波数を正確に制御したり、光信号の波形や周波数を望み通りに変換したり、光に無線信号を乗せて遠隔地まで効率良く伝送したりといった「光を自在に操る」技術の開拓が本研究室の目標です。
KITSUWAN NATTAPONG 研究室 【通信・ネットワーク工学、情報工学】
『ソフトウェアを利用した柔軟なネットワークの制御』
次世代ネットワークでは、現在の技術よりスイッチのベンダーやモデルにかかわらず、簡単に管理できます。ネットワークは、インテリジェント制御と管理ソフトウェアを動作している集中サーバから管理されます。ネットワーク管理者は迅速にネットワークの要件によって、要求に対応できます。コントローラから改良されたネットワークプログラマビリティを用いて、柔軟にスイッチを制御できます。
栗原 正純 研究室 【情報科学、通信工学、情報工学】
『安全で効率的に情報を伝送し保存する符号化技術を研究』
情報を伝送し保存するとき、効率性、安全性、信頼性などの性能を保証するために符号化という技術を利用します。しかし、これらの性能の間にはトレードオフの関係があり、一般には、それぞれの性能を同時に向上させることは難しいことが分かっています。本研究室では、ネットワーク符号化や秘密分散などの符号化技術を研究し、それらの性能向上に取り組んでいます。
小島 年春 研究室 【通信工学】
『衛星通信・移動体通信などの無線通信システムの研究』
携帯電話などの移動体通信システムでは、地面や物に電波が反射して信号の強度や位相が激しく変化するフェージングという現象が生じ、送信した信号を誤りなく受信することが難しくなります。こうした劣悪な環境で、より多くのデータを(高速)、より少ない電力で(高効率)、より誤りなく(高信頼)送受信するための無線通信システムの基礎および応用研究を行っています。
小田 弘 研究室 【情報工学、通信工学】
『画像符号化や電子透かしなどの「データ圧縮技法」の研究』
符号理論・情報理論の分野では「いかにして大量の情報をより高品質かつ高速に処理できるか」という問題を主に扱っています。本研究室では、人間の視覚情報処理モデルに基づく次世代の画像符号化技術、電子透かしによる画像情報セキュリティ、統計的な画像信号処理の方式(アルゴリズム)など、「データ圧縮技法」というアプローチからこの問題に取り組んでいます。
竹内 啓悟 研究室 【通信工学】
『無線通信システムの情報を正しく効率的に伝える研究』
携帯電話の普及に伴い、複数のユーザーが同一の通信路を共有する通信システムが注目されています。しかしこれらのシステムは効率よく情報を伝送できる反面、ユーザー同士の信号が互いに干渉し合う欠点があります。本研究室では、符号理論を応用した技術で干渉の影響を軽減する方法など、無線通信システムの情報を正確かつ効率的に伝えるための方法の研究に取り組んでいます。
田中 久陽 研究室 【情報工学、通信工学】
『分散システムによるローコストな通信を実現』
もし、携帯電話の端末が基地局を介さず、互いに無線を中継して通話できれば、インフラに膨大な投資をすることなく必要な通信がスマートに実現できます。本研究室では、この分散通信ネットワークをテーマに企業との共同研究や基礎研究を行う一方、その派生テーマとして、生物(真性粘菌)のネットワーク形成のメカニズムや、体内時計の動作機構の解明などに取り組んでいます。
橋本 猛・韓 承鎬 研究室 【通信工学、情報工学、情報科学】
『データを正しく送受信するための通信方式・理論を研究』
情報理論、特に通信路符号化を主体としたデジタル通信の基礎について研究しています。研究テーマは「データを正しく送るには、そして正しく受け取るにはどうしらた良いか」という通信の問題です。CDMAやOFDM、室内光通信、超音波による水中無線通信など、扱う対象は幅広く、高速移動通信システム、高エネルギー効率の無線通信システムなどの提案も行っています。
藤井 威生 研究室 【通信工学、電気・電子工学、情報工学】
『空いた周波数を有効利用する未来型無線通信技術』
わが国では、電波法により無線周波数の帯域が各用途に割り当てられていますが、多くの占有帯域の周波数利用率は10~20%程度に過ぎません。この空いた周波数を有効利用するため、占有帯域の利用状況を自動認識し空いている周波数を探して送受信するコグニティブ無線や、コグニィテブ無線の情報中継を自律的に行う無線アドホックネットワーク技術について研究しています。
細川 敬祐 研究室 【物理学、地学、通信工学】
『光と電波を用いた宇宙通信環境のリモートセンシング』
21世紀は宇宙空間高度利用の時代です。宇宙空間でシステムの安全な展開や維持、地上との安定的リンクの確保などを行うには、宇宙空間や地球超高層大気環境の精密な把握が欠かせません。そこで、地球超高層大気環境のダイナミックな現象を明らかにするために、カナダ北部やノルウェー、南極昭和基地などで高感度カメラと大型大気レーダーを組み合わせて観測・研究しています。
本城 和彦・石川 亮 研究室 【電気・電子工学、通信工学、情報工学】
『次世代ワイヤレス情報通信を支えるハード技術の開発』
現在使われている4G(第4世代)携帯電話システムの高度化、さらに5G(第5世代)と呼ばれる次世代携帯電話システムを支える無線ハードウエア技術の革新が研究対象です。「より無駄なく」「よりきれいに」「より多くの」情報とエネルギーを伝えることを目標に、マイクロ波帯超高効率・低ひずみ・広帯域半導体回路の先端的技術や、UWB用モジュールの開発などを進めています。
松浦 基晴 研究室 【電気・電子工学、通信工学】
『将来の光ファイバ通信や無線通信を担う新技術を開発』
情報通信技術の急速な発展に伴い、将来の様々な通信サービスにも対応できる新しい通信技術が必要となっています。本研究室では、光の広帯域性を活用した高速・省電力の光信号処理技術をはじめ、光キャリア再生技術を用いた新しいマルチキャリア分配型ネットワーク、光給電型の光ファイバ無線システムなど、将来の光ファイバ通信・無線通信を担う研究開発を進めています。
八木 秀樹 研究室 【通信工学、情報工学、数学】
『情報・通信システムを支える符号理論の研究』
デジタルテレビ、携帯電話などのデジタル通信情報を正しく伝えるための符号化に関する理論が研究対象です。特にネットワークの符号化問題について、信頼性・効率性・安全性の評価や仕組みを理論的に研究しています。また、通信盗聴を回避する符号化や、電子透かし・データ隠蔽技術の符号化など、情報理論・符号理論を応用した情報セキュリティ分野の研究にも取り組んでいます。
山尾 泰 研究室 【電気・電子工学、通信工学】
『エコでユビキタスなワイヤレス通信技術を追究』
次世代のワイヤレス通信のための電波の処理技術を研究しています。光インターネット回線(100メガ~)並みのウルトラブロードバンド携帯ネットで、省エネルギー・高効率の通信を可能にする「ワイヤレスECO技術」や、様々な製品に内蔵するチップが自律的かつ互いに協調してユビキタスワイヤレスネット通信を実現する「マルチホップ通信」の開発などに取り組んでいます。
電子情報システムコース
安藤 芳晃 研究室 【電気・電子工学、通信工学】
『無線技術を高度化するための電磁界シミュレーション』
電気や磁気、それらが伝わる電波をまとめて電磁界と呼びます。電磁界は日常生活に広く応用されていますが、その電磁界をコンピュータで計算する方法を研究しています。実際にモノを作る前には、コンピュータでシミュレーション(計算)を行いますが、本研究室ではシミュレーション・ソフトウェアを開発しています。また、雷などが発生する自然電磁界も計算しています。
木寺 正平 研究室 【電気電子工学】
『従来のレーダ信号解析の性能限界を超える』
電磁波によるセンシング技術は、適切な波長帯を選択することで、地球環境計測、地中探査(地雷・遺跡等)、非侵襲医療診断(癌細胞検知等)、非破壊計測(道路・橋内部の亀裂探知等)、救助ロボットセンサ、高度ITSシステム等の多様な応用技術に展開することができます。本研究室では、観測データから対象の情報を最大限に抽出する様々な信号解析法を提案し、従来レーダの性能限界を突破するための研究を実施しています。
酒井 剛 研究室 【物理学、応用物理学】
『宇宙からの電波をとらえ、恒星誕生のメカニズムに迫る』
宇宙には太陽のように自ら光を放つ「恒星」が数多くあり、その誕生メカニズムを理解することが大きな目的です。特にまだよく解明されていない「大質量星」と呼ばれる恒星の形成過程を明らかにしようとしています。しかし、光では星が生まれる姿をとらえられないため、チリにある大型電波望遠鏡の他、本研究室で開発した装置を活用しながら、電波による観測を行っています。
肖 鳳超 研究室 【通信工学、電気・電子工学】
『電磁波がもたらす影響を実験やコンピュータで解析』
携帯電話や無線LANなど、電磁波を利用した技術で私たちの生活は便利になってきた一方で、電子機器の故障や誤作動などを引き起こすなど、電磁環境の悪化が問題となっています。そこで、電磁波により起きる物理現象を実験で検証する他、電磁界解析ソフトなどを活用し、不要電磁波のメカニズムなどを解析する計算電磁気学・電磁環境という分野を追求しています。
高橋 弘太 研究室 【情報工学、電気・電子工学、通信工学】
『快適な音を作る・聞くための自動ミキシング技術を探求』
音楽の制作ではいろいろな楽器の音を組み合わせる「ミキシング」という技術が重要です。本研究室はそれを自動的に行うために、音のエッセンスを上手に表現する技術の研究をしており、これを活用すれば誰もが快適な音を制作できるようになります。その他、コンテンツの音の構造を見せて特殊再生を容易にする技術や、多数のスピーカで良い音を聴かせる技術も研究しています。
張 熙 研究室 【電気・電子工学、通信工学、情報工学】
『マルチメディア時代を支える信号・画像処理技術』
デジタル信号処理と画像処理に関する研究を多角的に行っています。スマートフォン、高精細TVやデジタル家電といった形で、信号処理技術は一般消費者の生活の中にも溶け込んできています。また、2020年東京オリンピックを目指す8Kスーパーハイビジョンの本放送に向けた技術開発も精力的に進められ、インターネットでの音楽やビデオ配信など、その可能性がますます広がっていきます。当研究室では、高度情報化社会に欠かせないマルチメディア信号処理技術を研究しています。
津田 卓雄 研究室 【通信工学、地学、環境科学】
『光・電波によるリモートセンシングで地球・宇宙を探る』
光から電波まで様々な周波数領域の電磁波リモートセンシング技術を活用し、地球大気や地球近傍の宇宙空間を観測・研究しています。高感度カメラや大型レーダーによるオーロラ観測、レーザーを活用した大気観測といったフィールド観測を行う一方で、研究室の中では観測技術・観測装置の独自開発を進めています。工学要素と理学要素が融合していることが研究テーマの特長です。
冨澤 一郎 研究室 【地学、通信工学、航空・宇宙工学】
『電波で探る高度90~1000km電子密度の構造変化と動き』
当研究室が電通大から送信している短波電波(波長50m)、航空標識電波(波長3m)、そしてGPS衛星電波(波長20cm)を多地点で精密に観測することにより、日本上空高度90~1000km(電離圏)の電子密度の構造変化と動きを時々刻々追跡し、電離圏乱れ発生原因と通信に与える影響を研究しています。
西 一樹 研究室 【電気・電子工学、映像・光工学】
『手ブレ補正の効果を定量的に評価する技術などを開発』
デジカメには「手ブレ補正機能」がついていますが、その効果は見た目でしか判断できませんでした。そこで「手ブレを正確に測る技術」を開発し、ON/OFFによる違いや、機種ごとの性能の違いを定量的に評価できるようにしました。他にも、指先での透過光から呼吸器の状態を計る装置や、バーコードの読み取り性能を向上する技術など、身近に役立つ技術を開発しています。
野村 英之 研究室 【電気・電子工学、通信工学、医用・生体工学】
『見えないものを見る技術-超音波技術-』
音響エレクトロニクスに関して、耳に聞こえるオーディオ領域から、耳に聞こえない超音波領域の広い周波数帯域の音波に関する基礎研究、また、それらを利用した超音波計測・イメージング技術などの応用研究を行っています。特に体内や水中、固体中など、電磁波やヒトの目で見ることのできない領域を、超音波を用いて可視化する技術の実現を目指しています。さらに、それら超音波の安全利用法について研究しています。
芳原 容英 研究室 【地学、電気・電子工学、通信工学】
『地球・宇宙の電磁環境の観測により自然災害の監視や予測を行う』
様々な周波数における電磁気現象の観測やシミュレーションを用いて、地震、集中豪雨や竜巻などの自然災害や地球温暖化などの監視と予測に関する研究を実施しています。宇宙からは人工衛星や国際宇宙ステーションの数々の国際プロジェクトに参加、地上からは当研究室が有する最新の雷観測ネットワークや電離層観測から得られたデータの解析により気象擾乱や地殻変動との関連性や、地下から宇宙に至る電磁環境の包括的な理解を目指しています。
柳澤 正久 研究室 【地学、応用物理学、航空・宇宙工学】
『月面衝突閃光の観測や、天体衝突の模擬実験を実施』
小天体が月面に衝突して発光する現象を「月面衝突閃光」と言います。これを観測することにより、地球や月の周辺を飛び回る小天体の数を調べることができます。また小天体は、実験室では達成不可能な秒速数10キロメートルという超高速度で衝突するので、高速度衝突現象の研究にも役立ちます。この現象を模擬した室内衝突実験もJAXAの設備で行っています。本格的な宇宙活動を人類が始めるための基礎研究です。
鷲沢 嘉一 研究室 【情報工学、医用・生体工学、情報科学】
『脳が行う作業を機械に学習・実施させる技術を探求』
文字・顔の識別や、過去の情報から先を予測する作業を機械に行わせるため、「機械学習」の信号処理理論とアルゴリズムの開発を研究しています。応用として、脳波でコンピュータを操作する「脳コンピュータインタフェース」の研究・開発に力を入れています。これは重病患者や高齢者などが、自らの意思のみで機器操作を行えたり、他者との意思疎通を可能にする有望な技術です。
和田 光司 研究室 【電気・電子工学、通信工学】
『無線通信を高度化する新技術・部品の開発』
無線通信を行うには、高周波回路・部品によるハードウェアが不可欠です。そこで、伝送線路、共振器、フィルタ、分波回路といった各種受動回路の設計を行っています。また、回路構造や特性を改善するためシミュレーション、試作実験を行っています。現在は「チューナブル技術」、「マルチバンド技術」などによる超小型回路の実用化を目指しています。
情報数理工学コース
緒方 秀教 研究室 【数学、情報工学、応用物理学】
『代用電荷法の発展的研究により数値解析の技術を向上』
科学技術問題を数理的に扱おうとすると、必ずと言っていいほど偏微分方程式が現れます。その解を数値的に求めるには色々な方法がありますが、流体力学、電磁気学などに現れる問題には「代用電荷法」という方法がよく用いられます。この方法はプログラミングが簡単な他、計算量が少ないなどの利点があります。その発展的研究により、数値解析技術の向上を目指しています。
岡本 吉央 研究室 【情報科学】
『離散数学で描く社会、離散最適化でよくなる社会』
組合せやネットワークを扱う「離散数学」の手法を用いて現実世界の問題を解析し、決められた制約の中でよりよい社会を目指す「離散最適化」が研究のテーマです。方法論に関する研究であるため、対象とする領域には制限がありません。今までは、ワイヤレス・ネットワーク、地理情報システム、情報可視化、生命情報解析、経済行動分析、数理パズルなどを応用対象としてきました。
久藤 衡介 研究室 【数学】
『縄張り争いのメカニズムなどを偏微分方程式で解析』
生物学や工学の数理モデルに現れる偏微分方程式の研究をしています。例えば、2種類の生物が縄張り争いをしている時、双方が空間に散らばる様子を方程式で表せれば、その変化を予測できます。私たちは「SKTモデル」という理論をさらに解析することで、縄張り争いのメカニズムを数学的に説明したり、「非線形拡散」と言われる現象の汎用的な数学処方を見出そうとしています。
小山 大介 研究室 【数学、物理学】
『物理シミュレーション技法、有限要素法の数理解析と開発』
複雑な物理現象のシミュレーションを効率的に行えるようにするために、微分方程式の数値解法である「有限要素法」の数理解析と開発を行っています。ティンパニーの音を再現することもできます。将来はコンピュータ・オーケストラも現実のものになるかもしれません。
高橋 里司 研究室 【情報科学、情報工学、経営・情報工学】
『社会に役立つ最適化技術』
実社会に見られる様々な問題を数理最適化技術を用いて解決する研究に取り組んでいます。数理最適化には優れた理論的・実践的成果が数多くありますが、それらをどのように使い、また問題にあわせて改良し、システム化するかがテーマです。特にオークションなどの経済活動に関する最適化に興味があります。
武永 康彦 研究室 【情報科学、情報工学、数学】
『コンピュータで高速に計算するアルゴリズムの研究』
情報科学に不可欠な、アルゴリズムや計算量に関する研究をしていま
す。コンピュータにより様々な処理を短時間で行えますが、より高速な計
算には効率的なアルゴリズムが必要です。私たちは新たなアルゴリズム
を設計する手法の開発や、計算が困難な問題の性質を解明すること
に力を入れています。また、組合せゲーム・パズルの計算量や必勝性に
関する研究も行っています。
龍野 智哉 研究室 【物理学、地学、情報工学】
『プラズマや流体などの運動を数値シミュレーションで解析』
物質の三態とは固体、液体、気体を指しますが、どんどん高温にすると、やがて電子とイオンに電離します。こうしてできた荷電粒子の集合体をプラズマと呼び、物質の第4の状態とも言われます。本研究室では、太陽や宇宙、核融合などの高温プラズマをはじめ、荷電粒子や流体の運動などに関する研究を、理論や数値シミュレーションの手法を用いて行っています。
垂井 淳 研究室 【数学、情報科学、情報工学】
『特定の技術に必要な計算資源の最小必要量を解析する』
どのような方法を用いても、それ以上短い時間では計算できないという限界はどこにあるのでしょうか。このような問題は計算量理論という分野で、「PvsNP問題」という有名な問題などを扱います。その他にも様々な計算問題・課題があり、厳密な数理的枠組みの中で、時間・記憶容量・ネットワーク帯域といった計算資源の最小必要量を決定しようという問題に取り組んでいます。
仲谷 栄伸 研究室 【情報工学】
『シミュレーションにより次世代メモリ開発を支援』
コンピュータやスマホで用いられているメモリは、電気を切ると情報を失ってしまう不揮発性メモリが主に使われています。情報機器の高速動作や省電力化のためには、電気を切っても情報が失われない不揮発性メモリが求められています。私たちはMRAMと呼ばれる次世代不揮発性メモリについて、基礎から応用に渡る研究を行うためのプログラムを作成し、シミュレーションを行っています。
西野 順二 研究室 【情報工学】
『人間の柔軟な判断力を計算機で実現する方法を探求』
人間はある物事について、あいまいかつ柔軟な判断ができます。その特性をコンピュータで実現するファジィ理論、計算機によって囲碁やトランプゲームを考えるゲーム理論など、人の知性を計算機で実現する方法を研究しています。また、人のもつ能力と機械が協調することで、より良い結果を出す「人に優しくないシステム」を考えるスキルトロニクスの研究もしています。
保木 邦仁 研究室 【情報科学、情報工学】
『思考型ゲームの開発を通じて人工知能の性能を高める』
人工知能の性能を高めるため、将棋などの思考型ゲームに着目した研究をしています。ゲームの解や最善戦略を明らかにしたり、人間や既存プログラムよりも強いプログラムを開発したいと考えています。そこで、熟達した人間の知識を利用して、より効率よく探索を行う仕組みを開発しています。また、複数の意見を参照して判断の質を高める「合議法」の研究も進めています。
村松 正和 研究室 【情報工学】
『多様な最適化問題に取り組み、実社会への活用を目指す』
一定量の仕事を最も効率よく行うにはどうしたらよいか。こうした問題を大きく「最適化問題」と呼びます。多種多様な最適化問題に興味をもって研究していますが、特に「非線形計画」、「凸計画」、「錐線形計画」と呼ばれる問題を中心テーマにしています。最適化の考え方を用いて、現実の社会をより効率的にすることを目指しています。
山﨑 匡 研究室 【情報科学、生物・生命工学、医用・生体工学】
『脳をコンピュータ上に構築し、その秘密を解き明かす』
人間の脳は、ニューロンと呼ばれる神経細胞が複雑にからみあったネットワークですが、単一のニューロンの動きは比較的簡単な方程式で記述できます。ニューロンの個数分の方程式をコンピュータで解けば、脳の活動をコンピュータ上で再現することができます。私たちは非常に精緻な脳のモデルをコンピュータ上に構築し、脳は何をしているのか?の謎に迫ろうとしています。
山本 野人 研究室 【数学、情報科学】
『コンピュータを使って数学の定理を証明する』
コンピュータでの計算は、どうしても誤差を含んでしまいます。どのくらいの誤差が含まれているのかを厳密に見積もりながら計算する方法を、精度保証付き数値計算、といいます。本研究室では、精度保証付き数値計算の基礎理論の研究とともに、これを応用して、様々な数学の定理の証明をコンピュータで行う研究をしています。
山本 有作 研究室 【数学、情報科学、情報工学】
『行列計算を効率的に行うアルゴリズムで高速化を図る』
大規模な行列計算を、最新の基本設計を持つ計算機上で効率的に実行するために、新しいアルゴリズムの開発を行っています。また、開発したアルゴリズムや高性能計算技術を実際の問題に応用し、大規模なシミュレーションを行っています。最近では、ガラスが衝撃を受けた時の割れ方を調べる亀裂シミュレーションなどについて、計算の高速化・大規模化を進めています。
コンピュータサイエンスコース
赤池 英夫 研究室 【情報工学】
『「使ってみたい」コンピュータ技術の開発を目指す』
コンピュータの使いやすさを追求する「ヒューマンコンピュータインタラクション」と呼ばれる分野を研究しています。例えば、携帯電話でより速く文字を入力できるデバイスや、ネットワークを利用した教育支援システムなどについて、設計、実装、評価を行っています。「使いやすい」以上に、「使ってみたい」「使わずにいられない」というシステムを作ることが目標の1つです。
伊藤 毅志 研究室 【情報科学、生物・生命工学、情報工学】
『ゲームを利用して人間の高度な認知過程を明らかにしていく』
ルールに従って、知的な遊び(ゲーム)を行う動物は人間だけです。ゲームは人間の知的活動を明らかにする好材です。当研究室では、ゲームを題材に、知的なプレイを行う人間の高度な思考過程や熟達化の過程を認知科学的視点から解明します。人工知能、生体情報計測、認知モデル、マンマシンインターフェースなど幅広い視点で学際的な研究を行っていきます。
伊藤 大雄 研究室 【情報科学】
『ビッグデータの取扱いを簡単にするアルゴリズムを研究』
離散数学や離散アルゴリズムを研究しています。グラフとネットワークのアルゴリズム、計算複雑性理論、娯楽数学と娯楽の計算機科学、組合せゲーム理論、グリーンアルゴリズム、離散幾何学など、テーマは多岐にわたります。特に取扱いが難しかったウェブグラフ、ゲノムなどのビッグデータを簡単に扱えるようにするため、定数時間アルゴリズムの研究に力を入れています。
岩崎 英哉 研究室 【情報工学】
『効率的な処理を実現するプログラミング言語を設計・実装』
プログラミング言語の設計、効率のよい処理系の実装、プログラム開発の支援環境の実現などに取り組んでいます。特にHaskellのような関数型言語、用途を限定したドメイン特化言語などに力を入れています。他にも、計算機システムの根幹をなすシステムソフトウェア、大規模グラフを効率的に処理する並列プログラミングシステムの研究なども行っています。
小花 貞夫 研究室 【情報工学、通信工学】
『自動車やスマートフォンを活用したネットワーク構築』
自動車を一つのコンピュータとみなしてネットワークに組み入れる、車ネットワークを研究しています。例えば、衝突の危険を知らせる車間や車・歩行者間の通信システムが一例です。また、スマートフォンや身に付けるセンサを用いて、健康増進やスポーツ上達に役立てる研究なども行っています。安全で快適な生活環境、地球に優しい環境や省エネ社会の実現を目指します。
角田 博保 研究室 【情報科学、情報工学】
『コンピュータと人間を円滑につなぐシステムを研究・開発』
インタフェース(コンピュータとのやりとり)をいかに工夫すれば使いやすいシステムができるか、完成したシステムの使いやすさをどのように評価するかが研究テーマです。具体的には、新開発した携帯型装置を用いた新しい入力方式、講義を支援するためのe-ラーニングシステム、研究室内でのコミュニケーションを豊かにするWebシステムなどを研究・開発しています。
兼岩 憲 研究室 【情報科学】
『コンピュータが推論してWeb検索する新たな技術を探求』
コンピュータが知識を蓄積して、人間に代わって推論、検索やデータ分析を行うためにデータ工学と人工知能を研究しています。Web検索には「ワイン」など直接的な単語を入力しますが、「赤い」「お酒」など意味的に関連する言葉から推論する「セマンティックWeb」が注目されています。その実現に向けて、意味データを記述する言語と推論エンジンを開発しています。
小林 聡 研究室 【情報科学、生物学、化学】
『情報やコンピュータの立場から生命を考える』
学習理論、バイオインフォマティクス、DNAコンピューティングという3つの分野を研究しています。情報系でバイオやDNAなどは珍しいキーワードですが、大量の遺伝情報をコンピュータを用いて高速に解析したり、DNA分子を利用してコンピュータを作るなど、「情報やコンピュータにかかわる研究者の立場から見た生命」という観点で研究を進めています。
佐藤 証 研究室 【電気・電子工学、情報工学】
『センサネットワークによる都市型農業』
安全で計画生産が可能な植物工場が注目されています。葉物野菜の栽培は簡単ですが、果菜類は手間がかかりノウハウも必要です。そこで、無線センサを利用して栽培環境を監視・制御しながら、生育ノウハウのデータ化を進めてます。また、大規模植物工場ではなく、都心のビルの屋上緑化や空きスペースの活用を目的に、大学でもイチゴやトマトを栽培しています。
関 新之助 研究室 【情報工学、生物・生命工学、数学】
『生体内の情報処理とナノエンジニアリング』
近年の情報処理技術の目覚ましい進歩により、私たちの手に収まるスマートフォンは、一昔前のスーパーコンピュータを凌駕する性能を持っています。でも私たちの身近では、遥かに小さなスケールの情報処理が行われています。そう、私たちの生命の営みを支えている様々な化学反応です。それらを数理モデル化し、そのモデルの理論的解析と実験を通して、生体内での情報処理を制御する技術の確立を目指しています。
湯 素華 研究室 【通信工学、情報工学】
『高信頼・省電力無線ネットワーク』
スマートフォンなどのモバイル端末は急速に普及しています。本研究室は、モバイル端末を用いた、交通事故を回避するためにユーザの正確な位置情報を算出して車両へ通知する歩車間通信、モバイル端末のバッテリを長持ちさせるために必要な時だけ通信モジュールを起動して短時間で通信を完了させる省電力無線通信などに関して、研究・開発を行い、ユーザのより安全で快適な生活環境の実現に努力しています。
寺田 実 研究室 【情報工学】
『コンピュータやネットワークをより楽しく・使いやすく』
プログラミング、ネットワークソフトウェア、ユーザインタフェースの3つを柱にして、様々なプログラムを作成しています。プログラム実行の様子を視覚的に表示するためのプログラミング支援ツールは、一つの成果です。また、手書きなど自由な入力手法による「電子ホワイトボード」などを開発しています。
中野 圭介 研究室 【数学、情報科学、情報工学】
『高信頼かつ効率的なプログラムの作成を支援する』
人間が作成したプログラムにはバグ(誤り)が含まれることが多いため、あらゆる入力を想定して入念にテスト実行する必要があります。しかし、入力には無限の可能性があり、完全な方法とは言えません。本研究室では、無限の可能性に対する性質を証明できる数学の考え方を用い、実行せずにバグを発見する枠組みや正しいプログラムの自動導出について研究を進めています。
中山 泰一 研究室 【情報工学、通信工学】
『サーバの高セキュリティを性能の低下なく実現する』
1台のサーバマシンに多数(数百~)のWebサイトを収容する共有型ホスティングサービスなどでは、サーバ内部の高セキュリティを性能の低下なく実現しなければなりません。そのための方法を大きな研究テーマにしています。また、多数の計算機をネットワークにより結合し、膨大な計算を分散・並列して行う高速システムの実現なども目指しています。
成見 哲 研究室 【情報科学、情報工学】
『GPUによる高速演算で科学シミュレーションを可能に』
多くの科学分野でコンピュータシミュレーションは不可欠な技術ですが、それには大きなコストがかかります。そこで、描画専用の演算装置であるGPUに着目し、その能力を高速演算に活かすための研究をしています。具体的には、GPUを高速演算に利用するためのプログラミングの他、それを組み合わせる並列処理のソフトウェアを組み、大規模科学技術計算を行っています。
沼尾 雅之 研究室 【情報工学】
『ビッグデータからのトレーサビリティ技術』
世の中にはスマホやセンサ類からの大量のデータがあふれています。ビッグデータというのは、こうしたデータを収集し分析する事によって、今まで気がつかなかった知識を発見したり、新しいサービスに結びつけたりするものです。本研究室は、このビッグデータを利用して、食品や工業製品などの品質を保ったり、問題が発生した時の原因を特定するための「トレーサビリティ」技術の研究・開発をしています。人、物、情報など様々な分野でのトレーサビリティによって、製品の製造やその流通の管理や、高齢者や社会的弱者の見守りなど、社会の安心・安全に結びつけていくことが期待されています。
村尾 裕一 研究室 【数学、情報科学、情報工学】
『数式を中心にしながら、GPUの応用などにも取り組む』
数式を対象として、記号的に正確な計算を行う方法の研究を主体にしています。数式の計算、数学的事実の証明、数式の検索、Webでの利用など、その対象は多様化しています。近年シミュレーションや数値計算を中心に汎用目的で活用されているGPUを非数値処理に応用する研究に力を入れており、これまでに暗号計算・ファイル圧縮・ウィルス探索・ゲームの解の探索などで成果を挙げています。
コース横断協力教員
石田 晴久 研究室 【数学】
『数学的道具を駆使し、微分方程式の基礎理論を探る』
微分方程式の基礎理論を中心に研究しています。係数が定数の時には、解を具体的に求められる場合があります。一方、係数が関数の時には解が求められない場合がほとんどで、この時には解の性質を理論的に調べなければなりません。例えば、係数が定数の時には解は高々指数関数的な増大度をもちます。その係数が関数の時、同様な性質をもつにはどんな条件が必要かなどを探ります。
山口 耕平 研究室 【数学】
『高次元図形などを扱う位相幾何学分野を探求』
数学における「位相幾何学(トポロジー)」を研究しています。これは目で見ることができない4次元以上の高次元図形(高次元曲面)である「多様体」の図形的性質を、代数(群、環、体)的オブジェクトに値をとる位相不変量を計算しながら研究する分野です。数学の世界では、19世紀から20世紀にかけて最も発展しましたが、まだ若い研究分野ですので、挑戦する価値は大です。
研究・産学連携