東京大学大学院工学系研究科の一木隆範教授らの研究グループは、ナノ粒子トラッキング法（NTA、注1）で取得されるデータをAI（深層学習）で解析することで、液中の非球形ナノ粒子の形状を80％以上の精度で識別できることを実証しました。今回、粒子のブラウン運動の軌跡に加えて散乱光のゆらぎを統合した情報を、1次元CNNと双方向LSTMを組み合わせた深層学習モデルで解析しました。球形・棒状・板状の金ナノ粒子を対象にした評価では、従来の解析法では捉えきれなかった光学的・動的情報を引き出し、形状識別性能を向上できることを示しました。さらに、本手法は計測データ中に潜在していた光学的情報を抽出で...

東京大学大学院総合文化研究科の關澤太樹大学院生（研究当時）、大泉匡史准教授、同大学大学院理学系研究科の伊藤創祐准教授らによる研究グループは、非線形振動現象を支える熱力学的コストのうち、振動の維持に関わる成分を、振動成分ごとの寄与に分解して調べる新しい理論的枠組みを構築しました。　非線形振動は、生命システムをはじめ、物理・化学・工学系にも広く現れます。こうした振動はノイズの影響を受けながら維持されており、その背後にはエントロピー生成率で測られる熱力学的コストがあります。本研究では、クープマンモード分解を用いて、エントロピー生成率のうち分布の維持に関わる成分（維持エントロ...

　東京大学先端科学技術研究センター高機能材料分野（研究当時、現：同センター極小デバイス理工学分野）の田中肇シニアプログラムアドバイザー（特任研究員／東京大学名誉教授）、オプダムユーリ特任助教（研究当時）、舘野道雄特任助教（研究当時、現：カリフォルニア大学研究員)の研究グループは、荷電コロイド分散系における競合する相互作用がクラスターの階層的な秩序形成をどのように制御するかを数値的に解析しました。電荷のないコロイド系と荷電コロイド系で構造形成に顕著な違いがあることが明らかになりました（図1）。特に、短距離...

東京大学先端科学技術研究センター高機能材料分野の田中肇シニアプログラムアドバイザー（特任研究員／東京大学名誉教授）、舘野道雄特任助教(研究当時、現カリフォルニア大学研究員)、ユアン ジャアシン特任研究員(研究当時、現香港科学技術大学助教)の研究グループは、数値シミュレーションにより、コロイド分散系の粘弾性相分離を研究し、相分離構造の成長速度を特徴づける成長指数νが、溶媒の流れの影響によりどのように決定されるか...