Year: 2025
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確率的相関を考慮したネットワークにおける信頼性経路探索問題：ハイパーグラフ上の線形計画法問題
NP困難な問題として知られる信頼性経路探索問題は、本研究で開発したハイパーグラフ上では、容易に求解可能な線形計画法問題として表現できることを世界で初めて証明した。未だ解決していない数学の７大難問であるP vs NP問題に対して重要な知見を与える研究である。
40–70 eV 領域の M吸収端 XMCD のためのパラジウム鏡による広帯域位相遅延
磁性材料はデータ記録や次世代電子技術に不可欠です。本研究では、磁性を元素ごとに調べるための特殊な光を、パラジウム鏡で効率よく作れることを示しました。従来より安定で構造も簡単になり、複数の磁性元素を同時に観測できます。新しい磁性材料研究を支える重要な技術です。
Furkan Aksay, 関川太郎
置換基効果が及ぼす電子環状反応への影響： 分子振動のインパルシブ励起によって誘起される α-フェランドレンの超高速開環
光で環状分子が直線構造に変わる反応は生命や材料機能に重要です。本研究では、α-フェランドレンという香料に用いられる分子において、置換基が開環反応をどう変えるかを明らかにしました。超短光パルスにより分子振動が周期的に励起され、反応は一気に進まず段階的に進行します。置換基の大きさと重さが反応経路を制御することを示しました。
Zhiyi Zhou, 斉田謙一郎、峯岸佑典、武次徹也、関川太郎
超流動滴下：連続時間結晶の新たな類似物
超流動ヘリウムでは、液滴がぽたぽたと垂れる時間間隔が一定になることが分かった。これは超流動滴下系が時間結晶性を示すことを示唆している。この規則的な滴下は、カップの底面から垂れ下がる液滴の縁が自由に動くときのみ現れた。縁の自由な運動は粘性のある通常液体では実現しないため、粘性の無い超流動液体でのみ可能な特異な滴下過程と言える。
ギャップレス・トポロジカル絶縁体におけるバルク・エッジ対応に関する共同研究
ギャップレス・トポロジカル相におけるバルク・エッジ対応および乱れに関し、インド工科大学の研究者を招聘し、対面にて11日間議論することにより、共同研究を飛躍的に進展させる。また、継続的な共同研究を目的に、今後の応募計画についても議論する。
小布施 秀明（researchmap.jp, scholar.google.de）, Soumya Bera, Ranjith R. Kumar, Ishita Modak
JST さくらサイエンスプログラム（Bコース） R7.8.21～R7.8.31
トポロジカル・エッジ状態によるマグノン高次高調波発生
マグノンのトポロジカルエッジ状態を利用した高次高調波に関する理論および実験研究を行う
小布施 秀明（researchmap.jp, scholar.google.de）, 廣理 英基
京都大学化学研究所 令和7年度国際共同利用・共同研究 R7.4.1～R8.3.31
エネルギー予測ＧＩＳの構築と既存建物活用型電力融通ネットワークの設計手法の開発
これからの日本の脱炭素化は、地域ごとの特性を活かした取り組みが不可欠である。本研究では、広域の建物群エネルギー消費量と再生可能エネルギーの賦存量を予測するツールを開発する。これと並行して、効率的な電力利用を可能にする電力融通ネットワークの最適化設計手法を提案することで、地域ごとに最適な脱炭素化計画の策定が容易になる。
科学研究費助成事業 若手研究 R7.4.1～R10.3.31
乾湿繰り返し手法を用いたセメント硬化体の炭酸化及び混和材への適用に関する研究
本研究は、乾湿繰り返し手法を用いて大気の希薄CO₂を廃コンクリートの付着ペーストに促進固定し、その生成物（炭酸カルシウムと非結晶質アルミナ―シリカゲル）をコンクリートの混和材として再利用することで、効率的なCO₂の回収、資源循環、コンクリートの性能向上を目指すものであり、当分野での課題を効率的で解決することが期待できる。
呉 多英（researchmap.jp, researchgate.net, scholar.google.com）, 北垣 亮馬
大成学術財団 2025年度 研究助成 令和7年4月～令和8年3月 （中間報告の審査結果により、R9.3月まで延長の可能性あり）
エレクトレット振動発電と無線電送による異常検知技術の研究開発
インフラ構造物の状態および環境のセンシングが可能なバッテリレス異常検知デバイスを開発し、無線エネルギーおよびデータ通信プラットフォームを構築する。特に、環境振動発電により駆動するエレクトレットMEMSセンサが自立的に検出した構造物の劣化や損傷および環境や不具合に関する情報をマイクロ波空間伝送（WPDT）技術によるIoTネットワークによりモニタリングできるシステムを実現する。これにより、常時および緊急時を問わずフェーズフリーに対応可能な、インフラ構造物および附属設備を対象としたシームレスなモニタリングプラットフォームを社会実装する。
代表者: 橋本 勝文, 三屋 裕幸, 藤原 暉雄
NEDO先導研究プログラム 新技術先導研究プログラム/新産業・革新技術創出に向けた先導研究プログラム インフラの常時モニタリングに用いる自立型センシングシステムの開発
3DPコンクリートの階層的構造形成に基づく材料挙動と力学性能の解明
本研究では、3DPコンクリートの積層時において一次構造となるフィラメント内部の材料分離の発生（材料幾何の微視的領域の“不均質性”）と、積層経路に基づく界面と層間空隙の形成（構造幾何の巨視的領域の“不均一性”）による積層体内部の高次構造を解明し、3DPコンクリートがマルチスケールな材料物性と力学特性を持つ階層的材料であることを説明する。不均質性（≒材料幾何）と不均一性（≒構造幾何）が幾何パラメータとして三次元情報に内包される学術的知識を、3DPコンクリート技術の根幹として体系化し、材料と構造の階層的な組織形成による3DPコンクリートの力学特性と破壊形式を紐解く。
橋本 勝文, 杉山 隆文, 小野 新平
科学研究費助成事業 基盤研究(B) R7.4.1～R10.3.31