ScaffoldAI の開発：日本の STEM 教育のための LLM ベース個別学習支援システム システム情報科学府 情報理工学専攻 本研究では、STEM教育向けAI学習支援システムScaffoldAIを開発する。知識グラフ、細粒度診断、適応的ヒントを統合し、学習者の概念理解・誤り把握・段階的改善を支援する。支援は徐々に減らし、自立学習を促す。AIを解答生成だけでなく学習パートナーとして位置付け、個別最適化教育に貢献する。
FinancialChain: A Privacy-Preserving, High Performance Financial System Based on Consortium Blockchain システム情報科学府 情報理工学専攻 Due to its decentralization, traceability, anti-tempering, and other characteristics, blockchain technology has important application value in the financial field. However, blockchain still has seriou [...]
深層学習による病的音声の声質評価とその医用応用に関する研究 芸術工学府 芸術工学専攻 音声障害とは、喉頭癌などの器質的疾患から心因性発声障害などの機能的疾患までを含む、声に関する疾患の総称である。音声障害になると，各疾患に特有の嗄声（させい；病的な声質異常）が生じる。そのため、耳鼻咽喉科領域における音声医学では、嗄声の声質評価が重要な診断項目である。しかし、声質評価は医師の主観に依存するため，再現性に欠けるという医学検査としての大きな問題が存在する。そこで、本研究では、深層学習AI [...]
量子計算を用いた微分方程式ソルバー 数理学府 数理学専攻 微分方程式は理学・工学・経済学などあらゆる分野で用いられている。ここではこれらの微分方程式の数値解を量子数値積分アルゴリズムから求めることを考える。このアルゴリズムでは、従来の数値積分法であるモンテカルロ法と比較して2乗の速度向上が見込まれている。本研究ではプログラミング言語pythonとIBM社の量子計算パッケージのqiskitを用いて、微分方程式ソルバーを開発する。また、qiskitはIBM社 [...]
対馬暖流は気候変動とともに九州北部の農業に影響するのか？ 生物資源環境科学府 環境農学専攻 九州北部の海域には地域の気候に大きな影響を与える対馬暖流が流れている．近年，この対馬暖流の流量は増加傾向にあり，気候変動と相まって九州北部の気候を変化させ，これが農業にも影響する可能性がある．そこで本研究では，対馬暖流の流量増加が九州北部の農業に影響するのか解明することを目的とする．海流が農業に与える影響を定量化した研究はなく，本研究は農業気象学分野において非常に挑戦的な研究である．本研究により， [...]
ナノレベル半自発剝離に基づくマクロな水素脆化挙動の解明 工学府 機械工学専攻 析出物界面におけるナノの半自発的剝離現象を基にマクロな水素脆化挙動を解明するために、Al-Zn-Mg合金における水素脆化発生基準（局所的な水素濃度・応力）を明らかにすることを目的とする。研究計画としては、放射光X線トモグラフィーによる破壊挙動の3D/4Dイメージングと、イメージベースの3D多結晶モデルを用いたシミュレーションとを組み合わせ、破壊領域における局所的な水素濃化挙動の評価と、破壊基準の統 [...]
ヒト直交性酵素α-ラムノシダーゼを用いた腫瘍組織特異的なプロドラッグ活性化法の開発 システム生命科学府 システム生命科学専攻 抗がん剤を用いたがん治療は、初期がんから末期がんまで広く用いられている。しかしながら、がん細胞と正常細胞の区別なく作用するため、副作用が発生することが課題である。私は、ヒト細胞内に活性を持たないヒト直交性酵素α-ラムノシダーゼを用いてプロドラッグを特異的に活性化がすることが可能であると考えた。次にα-rhamの腫瘍組織への送達において、α-rhamは外来性のタンパク質であるため、免疫原性を回避する [...]
現実的なデバイス特性を考慮した量子コンピュータアーキテクチャの設計 マス・フォア・イノベーション連係学府 量子計算機は、古典計算機では指数時間を要するような素因数分解、量子化学計算、最適化問題などに対して、多項式時間での解決を可能にするアルゴリズムが存在し、さまざまな応用が期待されている。しかし、こうした量子計算を実行するためには極めて低いエラー率（約 ）が求められる一方、現在主流の超伝導量子ビットでは程度のエラー率にとどまっており、複数の物理ビットから冗長な論理ビットを作る、量子誤り訂正符号による符 [...]
