拡散光トモグラフィは、近赤外線を用いて生体内部の異常部位を非侵襲的に診断する新しい医療技術です。この診断を高精度に行うための光輸送シミュレーションを、従来の100万倍以上の速さ（約2ミリ秒）で実行するAI（人工知能）モデルの開発に成功し、リアルタイム診断への道を切り拓きました。　近赤外線を使った「拡散光トモグラフィ」は、脳出血や悪性腫瘍などの疾患において、生体内部の異常部位を発見する診断技術として近年用いられています。この手法では、体を傷つけたり放射線を使うことなく、光を生体組織に照射して体内の異常を検出することができます。しかし、高精度な診断を行うには、光の伝わり方を記述する「光...

拡散光トモグラフィは、近赤外線を用いて生体内部の異常部位を非侵襲的に診断する新しい医療技術です。この診断を高精度に行うための光輸送シミュレーションを、従来の100万倍以上の速さ（約2ミリ秒）で実行するAI（人工知能）モデルの開発に成功し、リアルタイム診断への道を切り拓きました。　近赤外線を使った「拡散光トモグラフィ」は、脳出血や悪性腫瘍などの疾患において、生体内部の異常部位を発見する診断技術として近年用いられています。この手法では、体を傷つけたり放射線を使うことなく、光を生体組織に照射して体内の異常を検出することができます。しかし、高精度な診断を行うには、光の伝わり方を記述する「光...

Anomaly Detection of Fermi Surface Morphology in Co2MnGaxGe1-x via Interpretable Machine Learning...

Explainable analysis of the complex maze magnetic domain structure through extension of the Landau free energy model by adding an entropy feature...

私たち人間は、自らの意志によって行動している個々の存在です。ところが、個々の人間が集まった組織や社会などでは、SNSの「バズる」「炎上」といった特定の情報が急速に拡散されていく現象のように、集団が一つの意志を持ったようにブームが生まれ、一斉に同じような行動をとることがあります。このような人間社会の動きの背景にある、基本法則・原理を読み解き、記述する学問分野が「社会経済物理学」です。 　システム情報系社会工学域の佐野幸恵准教授は、ブログやソーシャルメディアなどインターネット上に存在する膨大なデジタルデータを解析し、人間集団のふるまいを数理モデル化する研究に取り組んでいます。さらに...

私たち人間は、自らの意志によって行動している個々の存在です。ところが、個々の人間が集まった組織や社会などでは、SNSの「バズる」「炎上」といった特定の情報が急速に拡散されていく現象のように、集団が一つの意志を持ったようにブームが生まれ、一斉に同じような行動をとることがあります。このような人間社会の動きの背景にある、基本法則・原理を読み解き、記述する学問分野が「社会経済物理学」です。 　システム情報系社会工学域の佐野幸恵准教授は、ブログやソーシャルメディアなどインターネット上に存在する膨大なデジタルデータを解析し、人間集団のふるまいを数理モデル化する研究に取り組んでいます。さらに...

近年、若者を中心に関心が高まっている水タバコに関連した症例報告を世界中から集めて、特徴を整理したところ、屋外など換気が良い環境で水タバコを使用した人や、屋内で水タバコを使用している人の周りにいるだけであっても、一酸化炭素中毒を起こした事例が報告されていることが分かりました。　水タバコ（シーシャ、フーカーなどとも呼ばれる）は、炭火で加熱したタバコ葉の煙を水に通してから吸引する喫煙方法で、中世末期ごろの中東が起源とされています。2000年代初頭から欧米で広がり始め、日本国内でも近年、若者を中心に水タバコへの関心が急速に高まっています。しかし、炭の不完全燃焼に伴う一酸化炭素（CO）中毒な...

Clinical-grade autonomous cytopathology via whole-slide edge tomography...

映画・アニメ・文学・ゲームなどのフィクション作品に描かれてきた人工知能（AI）の位置付けを分析しました。その結果、AIは単なる道具的存在としてではなく、人間を支援する存在、共に行動する仲間、さらには対等なパートナーへと、関係性を変化させながら描かれてきたことが分かりました。　人間と人工知能（AI）の関係は、生成AIや対話型AIの普及により、単なる道具としての利用を超えたものとして社会の中に広がりつつあります。AIと対話し、助言を受ける経験を通じて、人はAIを機能的なシステムとしてだけでなく、何らかの役割や立場を持つ存在として捉えるようになっています。しかし、人とAIの共生がどのよう...

映画・アニメ・文学・ゲームなどのフィクション作品に描かれてきた人工知能（AI）の位置付けを分析しました。その結果、AIは単なる道具的存在としてではなく、人間を支援する存在、共に行動する仲間、さらには対等なパートナーへと、関係性を変化させながら描かれてきたことが分かりました。　人間と人工知能（AI）の関係は、生成AIや対話型AIの普及により、単なる道具としての利用を超えたものとして社会の中に広がりつつあります。AIと対話し、助言を受ける経験を通じて、人はAIを機能的なシステムとしてだけでなく、何らかの役割や立場を持つ存在として捉えるようになっています。しかし、人とAIの共生がどのよう...

VR実験により、歩行者の「立ち止まる」「視線を向ける」といった行動が、後ろを歩く人の「つられ注視」を生み、公共ディスプレイへの気付きを大きく高めることが分かりました。ただし一瞬の注視では内容理解にはつながりにくく、また、文化的背景による違いは確認されませんでした。　街中のデジタル看板（公共ディスプレイ）は、便利な情報発信の手段ですが、多くの人は気付かずに通り過ぎてしまいます。一方で、誰かが画面を見て立ち止まると、周囲の人もつられて視線を向けることがあり、こうした現象を活用すれば、より多くの人に情報を届けられる可能性があります。　本研究では、VR（仮想現実）に実際の街並み...

競馬ではムチ使用の強度や回数に制限がありますが、その確認はレース後に手作業で行われます。本研究では、高音質録音とAIとの組み合わせにより、ムチ使用音を自動検出する技術を開発しました。高周波成分の分析で精度が向上したことで、リアルタイム判定の実現可能性が高まりました。　競馬では、馬のスピードを上げたり集中させたりするためにムチが使われます。しかし、強すぎる使い方や規定回数を超えた使用はルール違反となり、動物福祉の観点やレースの公平性の観点からも重視されています。現在は審判員がレース後に映像を見ながら手作業で確認していますが、このプロセスには時間がかかり、見落としの可能性もあることか...

睡眠に関するスマートフォンアプリの利用者約8万人の大規模データから、睡眠の特徴と労働生産性との関連を調査しました。その結果、「社会的時差ぼけ型」や「不眠傾向型」は労働生産性が低い可能性が示唆されました。　睡眠不足や睡眠リズムの乱れが集中力や生産性に及ぼす影響に関する研究は、これまで、多くが自己申告の睡眠アンケートや小規模な調査に基づいていました。　本研究では、睡眠行動を客観的かつ大規模に把握するため、日本においてスマートフォンの睡眠アプリを利用している就業者の男女約8万人を対象に、アプリの利用記録から、総睡眠時間、寝つきまでの時間（入眠潜時）、夜間の中途覚醒の割合、体...

複数の自律自動AIシステムが自発的に連携して材料研究を推進　新規材料発見を全体効率化する自律自動AIネットワーク技術を開発2025.12.10PDF資料プレスリリース掲載論文【題名】Networking autonom...

株式会社Double Feather PartnersCEO（最高経営責任者）武藤 康平（むとう こうへい） さんPROFILE2013年筑波大学卒業。外資系投資銀行と国際機関に勤務後、2017年にルワンダに移住し株式会社Double Feather Partnersを設立...

SC'25: Proceedings of The International Conference for High Performance Computing, Networking, Storage, and Analysis...

太陽光発電は天候に左右されやすく、計画通りの発電ができない場合、電力市場では「インバランス料金」と呼ばれる罰則的費用が発生します。本研究では、人工知能（AI）を用いて太陽光発電と蓄電池の運用を最適化する手法を開発し、従来に比べ最大47％のインバランス料金の削減を実現しました。　再生可能エネルギーの普及に伴い、太陽光発電と蓄電池を組み合わせた電力供給システムの活用が重要性を増しています。電力市場では、発電事業者は翌日に供給する電力量を「計画発電量」として提出し、これに基づいて取引を行います。しかし、太陽光による発電量は天候に左右されやすく、計画と実際の供給量にずれが生じると市場全体の...

太陽光発電は天候に左右されやすく、計画通りの発電ができない場合、電力市場では「インバランス料金」と呼ばれる罰則的費用が発生します。本研究では、人工知能（AI）を用いて太陽光発電と蓄電池の運用を最適化する手法を開発し、従来に比べ最大47％のインバランス料金の削減を実現しました。　再生可能エネルギーの普及に伴い、太陽光発電と蓄電池を組み合わせた電力供給システムの活用が重要性を増しています。電力市場では、発電事業者は翌日に供給する電力量を「計画発電量」として提出し、これに基づいて取引を行います。しかし、太陽光による発電量は天候に左右されやすく、計画と実際の供給量にずれが生じると市場全体の...

顕微鏡画像上で重なり合って見える細胞膜を、AI技術を用いて個別に識別し、その形状を正確に定量する新たな手法「DeMemSeg」を開発しました。本手法はこれまで困難であった細胞形態の定量的解析を自動化・高速化するもので、細胞の仕組みの解明や関連疾患の研究を加速させることが期待されます。　細胞やその内部にある細胞小器官（オルガネラ）の「形」は、その機能と密接に関連しており、生命現象を解明する上で形の変化を正確に捉えることは極めて重要です。そのための手法として、3次元蛍光顕微鏡で得られたデータを2次元画像に投影した分析がしばしば行われますが、この過程で、立体的に分離している構造同士が画像...

顕微鏡画像上で重なり合って見える細胞膜を、AI技術を用いて個別に識別し、その形状を正確に定量する新たな手法「DeMemSeg」を開発しました。本手法はこれまで困難であった細胞形態の定量的解析を自動化・高速化するもので、細胞の仕組みの解明や関連疾患の研究を加速させることが期待されます。　細胞やその内部にある細胞小器官（オルガネラ）の「形」は、その機能と密接に関連しており、生命現象を解明する上で形の変化を正確に捉えることは極めて重要です。そのための手法として、3次元蛍光顕微鏡で得られたデータを2次元画像に投影した分析がしばしば行われますが、この過程で、立体的に分離している構造同士が画像...

非接触センサーとAIを組み合わせた感情認識技術により、患者の感情を高精度に推定し、医師の共感的対応を支援できる可能性を示しました。医師が患者の感情を客観的に把握できると同時に共感疲れの軽減にもつながり、医療現場における医師の新たな支援手段になると期待されます。　医療現場では、患者の感情を正しく理解し、適切に対応することが、治療効果や患者満足度の向上に大きく関わるとされています。本研究では、患者の音声や医師との会話内容、生理的反応など複数の情報を組み合わせた「マルチモーダル感情認識」技術を非接触で実現する、新しいフレームワークを開発しました。　この技術は、患者の身体に触れ...

AI（人工知能）による機械学習を用いた培地最適化において、生物学的変動を学習したモデルを開発しました。このモデルを活用し、市販品と比較して約1.6倍の細胞濃度を達成する高性能な無血清培地の作成に成功しました。　細胞培養は、医薬品製造、再生医療、食品、素材など、多様な分野で活用される基盤技術です。この細胞培養の良し悪しを決める重要な因子は培地（さまざまな栄養成分で構成される溶液）です。そのため、培養の目的に応じた培地の最適化が不可欠です。近年、効率的な培地最適化のために、AI（人工知能）による機械学習が用いられています。しかしながら、学習データとなる細胞培養における実験データには、細...

AI（人工知能）による機械学習を用いた培地最適化において、生物学的変動を学習したモデルを開発しました。このモデルを活用し、市販品と比較して約1.6倍の細胞濃度を達成する高性能な無血清培地の作成に成功しました。　細胞培養は、医薬品製造、再生医療、食品、素材など、多様な分野で活用される基盤技術です。この細胞培養の良し悪しを決める重要な因子は培地（さまざまな栄養成分で構成される溶液）です。そのため、培養の目的に応じた培地の最適化が不可欠です。近年、効率的な培地最適化のために、AI（人工知能）による機械学習が用いられています。しかしながら、学習データとなる細胞培養における実験データには、細...

同じ時代、地域に生きていても、自分が見ている世界と他人が見ているそれは、同じではありません。その違いは、一人ひとりの経験や知識に起因します。世界中で起こっているさまざまな衝突や紛争も、根本的な原因はそこにあり、互いの背景や知識を知れば、避けられることは多いはずです。つまり、私たちは、自分に見えている範囲でしか思考できず、思考の自由度は持っている知識量に比例するのです。 　この世界には、個人の知識があり、社会や人類全体の知識があり、また、図書館や博物館、文書館には膨大なアーカイブ（記憶資源）があり、さらには、まだ発見されていない知識もどこかに眠っています。そのうち検索エンジンで見つけられるのはごくわずか。しかも、検索には知識に応じたバイアスがかかっており、見たい情報しか探し出すことはできません。人が持つ知識、社会が持つ知識、そして記録された知識を有機的に連結させて取り出せるようにすることが、知識情報学の大きな命題です。...

同じ時代、地域に生きていても、自分が見ている世界と他人が見ているそれは、同じではありません。その違いは、一人ひとりの経験や知識に起因します。世界中で起こっているさまざまな衝突や紛争も、根本的な原因はそこにあり、互いの背景や知識を知れば、避けられることは多いはずです。つまり、私たちは、自分に見えている範囲でしか思考できず、思考の自由度は持っている知識量に比例するのです。 　この世界には、個人の知識があり、社会や人類全体の知識があり、また、図書館や博物館、文書館には膨大なアーカイブ（記憶資源）があり、さらには、まだ発見されていない知識もどこかに眠っています。そのうち検索エンジンで見つけられるのはごくわずか。しかも、検索には知識に応じたバイアスがかかっており、見たい情報しか探し出すことはできません。人が持つ知識、社会が持つ知識、そして記録された知識を有機的に連結させて取り出せるようにすることが、知識情報学の大きな命題です。...

Automated identification of the origin of energy loss in nonoriented electrical steel by feature extended Ginzburg-Landau free energy framework...

神経疾患の治療における歩行検査では、AIによる定量的解析が検討されていますが、学習用データセットの制約上、適用できる疾患や計測条件は限られていました。今回、生成AIと筋骨格シミュレーションを組み合わせた人工歩行データを活用し、より汎用的で精度の高い歩行解析モデルを実現しました。　歩行検査は、神経疾患の診断・予後・治療方針の決定において重要な役割を果たします。従来は目視による主観的な評価が主流でしたが、近年、AI技術の進展により、カメラなどの簡便なセンサを用いた定量的解析が可能になりつつあります。しかし、動画や健康データの性質上、AIモデルの学習に使えるデータは極めて限られており、解...

人工知能（AI）の物体認識技術を応用したスポーツのパフォーマンス分析法を開発しました。この方法を2名のテニスのサービス動作に対して用いたところ、一定の精度で、動作の類似性や相違性を判定できることが確認されました。　スポーツにおける動作の分析（パフォーマンス分析）は、選手や指導者が目視で行うことができますが、このような分析結果は、主観や経験に左右される可能性があります。そこで本研究グループは、人工知能（AI）の物体認識技術の応用を着想しました。近年、動画上の人の動作の奥行まで推定できる技術が開発されています。これにより動作間の類似、相違点を抽出し、コーチングに役立つ情報をフィードバッ...

人工知能（AI）の物体認識技術を応用したスポーツのパフォーマンス分析法を開発しました。この方法を2名のテニスのサービス動作に対して用いたところ、一定の精度で、動作の類似性や相違性を判定できることが確認されました。　スポーツにおける動作の分析（パフォーマンス分析）は、選手や指導者が目視で行うことができますが、このような分析結果は、主観や経験に左右される可能性があります。そこで本研究グループは、人工知能（AI）の物体認識技術の応用を着想しました。近年、動画上の人の動作の奥行まで推定できる技術が開発されています。これにより動作間の類似、相違点を抽出し、コーチングに役立つ情報をフィードバッ...

(Image by Shutterstock AIジェネレーター/Shutterstock) 　進化ゲーム理論にもとづくシミュレーションによって、環境変動の激化が協力の進化を促進しうることを示しました。この結果は、中期旧石器時代アフリカの激しい環境変動が人類の認知能力の向上につながったとする...

　物理空間とサイバー空間とを行き来するサイバニクス空間において稼働する人協調型ロボットを開発しました。人の運動意思が反映された生体信号により、アームハンドシステムとIoTシステムを操作し、身体的・空間的な制約を受けずに日常生活での動作を支援することが可能です。 　加齢や疾患に起因する運動機能や認知機能の低下は、日常生活やコミュニケーションを困難にし、不安やうつ状態をもたらすこともあります。このような状況に柔軟に対応しながら、日常生活の自立度を向上させるための一つの手段として、人の運動意思を反映できる人協調型ロボットの開発があります。 　本研究では、神経難病患者や高齢...

　物理空間とサイバー空間とを行き来するサイバニクス空間において稼働する人協調型ロボットを開発しました。人の運動意思が反映された生体信号により、アームハンドシステムとIoTシステムを操作し、身体的・空間的な制約を受けずに日常生活での動作を支援することが可能です。 　加齢や疾患に起因する運動機能や認知機能の低下は、日常生活やコミュニケーションを困難にし、不安やうつ状態をもたらすこともあります。このような状況に柔軟に対応しながら、日常生活の自立度を向上させるための一つの手段として、人の運動意思を反映できる人協調型ロボットの開発があります。 　本研究では、神経難病患者や高齢...

世界有数のコンサルティングファーム、アクセンチュアで、人材育成や組織改革のコンサルタントとして活躍する本徳亜矢子さん。筑波大学在学中は、文化人類学を専攻し、クジラの研究をしていました。どんな大学生活を送っていたのか、そして、当時の経験や指導教官の言葉が、今の仕事や生き方にどのように影響を与えているのか...本徳さんに、お話を伺いました。...