サウンドスケープデザインを用いた集合住宅団地の次世代規格の検討 芸術工学府 デザインストラテジー専攻 1981年までに竣工された建物が200以上現存し、新耐震に適合しない建物が多く、昨今の地震の規模から想定すると安全な暮らしに向けて建て替えが必要な事例が多い。しかしながら新築するうえで構造的、計画的なアプローチで設計が行われているが環境的側面は重視されておらず、法律で定められている換気や音の基準が設けられている。音響に着目するとＬ値やＤ値のような騒音制御に寄った指標が示されており、快適に暮らすため [...]
閉じ込めや障害物を設けたときのバクテリアの分子動力学・流体力学シミュレーション 理学府 物理学専攻 界面の影響が無視できるバルクにおけるバクテリアの集団の性質として, 乱れた渦の不規則な発生が挙げられる. 一方で, バクテリアを特定の領域に閉じ込めたり障害物を設けたりすることでバクテリアの渦を制御し, 渦を規則的に配列させられることが実験的に報告されている. しかし, これらの実験の, 界面が果たしている役割やその理論的背景にはまだ明らかではない部分が多い. 本研究は数値シミュレーションを用いて [...]
相対アノテーションを用いた医用画像の自動重症度推定 システム情報科学府 情報知能工学専攻 医用画像診断に深層学習を応用するためには，学習データとして大量のラベル付き画像を集める必要がある．医用画像へのアノテーションは医学知識が必要で，専門医が行わなければならない．本研究では，アノテーションの負担を軽減するために，ラベリングが簡単で，ばらつきの少ない相対アノテーションを用いて医用画像の重症度を自動推定する手法を検討する．提案手法は相対ラベルを用いて重症度の順序を推定するランキング学習をベ [...]
The Efficiency Evaluation and Mechanism Analysis of Slope Reinforced by Microbially Induced Carbonate Precipitation (MICP) 工学府 土木工学専攻
カーボンニュートラルポート実現のためのコンテナターミナルにおける脱炭素化に関する研究 工学府 船舶海洋工学専攻 持続可能な社会の実現に向けた潮流の1つとして、脱炭素に向けた動きが世界中で加速している。日本の港湾分野においても、カーボンニュートラルポート(CNP)の実現に向けた具体的な取り組みが議論されている。改善策の1つとして、荷役作業の効率化が挙げられる。改善策を検討するためには効率化を妨げる問題箇所の抽出が必要であるが、複数の荷役機器が複雑に稼働しており、さらに蓄積された荷役データのみでは情報が不足して [...]
単純なニューラルネットワークのフィッシャー情報行列 システム情報科学府 情報理工学専攻 深層学習は現在様々な分野で著しい功績を上げているAIの根幹をなす技術である．しかし深層学習が上手くいく理由は未だ解明されていない．フィッシャー情報行列は，深層学習の性能の指標である汎化誤差と深い関係がある．本研究では隠れ層一層のニューラルネットワークを対象に，活性化関数としてReLUを用いた場合とソフトプラス関数を用いた場合についてフィッシャー情報行列の固有値分解を導くことを目指し，ReLUを用い [...]
バクテリアセルロースヒドロゲルの材料設計につながる物性予測モデルの構築 生物資源環境科学府 環境農学専攻 植物細胞壁から得られるセルロースナノ繊維が環境調和型の構造材料として注目を集めている。微生物の酢酸菌はこのセルロースナノ繊維の網目からなる水膨潤ゲルを産生することが知られており、医用工学分野などでソフトマテリアルとしての材料開発が進められている。しかし、微生物が作るセルロースヒドロゲルは物性の変動が大きく、その品質管理に難点があり、精密材料設計を妨げている。本研究では、セルロースヒドロゲルの特徴的 [...]
強磁性体-強誘電体ナノ複合構造を用いた革新的スピン電界制御技術の開発研究 理学府 物理学専攻 強磁性体中の磁化を超低消費電力で制御する手法として、電界印加による電子軌道制御法が注目されているが、絶縁体薄膜への電界印加は歪やイオン移動が伴うため、複数の現象に起因した磁気的変調効果が生じる。本研究では、それらの電界誘起スピン物性制御の詳細機構を強磁性体表面に生じるスピン波から高精度に解明する。更に、各種基板で得られた電圧依存性を最適化し、集積回路と相性のよい超高効率な磁化制御法へと高度化する。
