神戸大学 研究シーズ|
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研究キーワード：神戸大学における「シミュレーション」 に関係する研究一覧：8件
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発表日：2025年10月7日
1
太陽活動が月面電気環境を左右する新たな仕組みを発見
持続的な有人活動に向けた月環境評価につながる成果
本研究では、起伏に富んだ月面において広く存在すると考えられる窪んだ地形の内部に蓄えられる静電気量を、スーパーコンピュータを用いた物理シミュレーションで検証しました。月は地球の周りを公転する期間の7割で太陽風プラズマにさらされます。この太陽風プラズマを構成するイオンと電子の通常時の運動状態は、イオンが直進性を持つ一方で、電子は四方八方に飛び交って（多方向性）おり、互いに大きく異なります。ただしこれらの粒子運動の直進性と多方向性の度合いは、太陽活動や太陽風の状態（特に速度）に応じて、様々に変わります。今回の研究では、100回を超える計算機シミュレーションをスーパーコンピュータ上で実施することで、様...
キーワード：コンピューティング/スーパーコンピュータ/ハイパフォーマンス・コンピューティング/情報学/情報基盤/環境リスク/計算機実験/宇宙プラズマ/計算機シミュレーション/宇宙科学/時間変動/太陽/太陽活動/太陽系/太陽風/惑星/惑星科学/環境評価/熱環境/シミュレーション/ハザード/ハザードマップ/リスク評価/大規模計算/パフォーマンス/環境因子/放射線
他の関係分野：情報学環境学数物系科学工学
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発表日：2025年7月2日
2
AIで実現する高解像度銀河シミュレーション
銀河進化の計算を6カ月短縮し約2カ月で完了
理化学研究所（理研）数理創造研究センター数理基礎部門の平島敬也基礎科学特別研究員、東京大学大学院理学系研究科の藤井通子准教授、森脇可奈助教、東北公益文科大学公益学部公益学科の平居悠講師、神戸大学大学院理学研究科の斎藤貴之准教授、牧野淳一郎特命教授、マックス・プランク天体物理学研究所のウーリッヒ・フィリップ・ステインワンデル博士研究員、フラットアイアン研究所計算天体物理学センターのシャーリー・ホーグループリーダーの国際共同研究グループは、人工知能（AI）の深層学習[1]を用いて超新星爆発[2]の複雑な物理過程を予測するサロゲート・モデル[3]を開発し、これを銀河形成シミュレーション[4]コード...
キーワード：ミリ波/AI/スーパーコンピュータ/ニューラルネットワーク/フレームワーク/画像処理/画像認識/機械学習/最適化/自然言語/自然言語処理/深層学習/人工知能（AI）/言語処理/密度揺らぎ/揺らぎ/生命の起源/サブミリ波/すばる望遠鏡/ダークマター/暗黒物質/衛星/化学進化/銀河/銀河形成/銀河系/銀河進化/元素合成/初期宇宙/衝撃波/新星/数値シミュレーション/数値計算/星間物質/星形成/星形成領域/太陽/大質量星/超新星/超新星爆発/超伝導/天体物理学/分光器/望遠鏡/惑星/矮小銀河/ボトルネック/大規模数値計算/エンジン/シミュレーション/ニューラルネット/フィードバック/モデル化/動力学/分解能/マッピング/層構造/高分解能/妥当性/ラット
他の関係分野：情報学複合領域数物系科学工学農学
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発表日：2025年6月10日
3
プライバシー保護連合学習技術「DeepProtect」を活用した銀行の不正口座検知の実証実験を実施し、検知精度向上を確認
銀行4行と連携し、プライバシー保護連合学習技術「DeepProtect」を活用した不正口座検知の実証実験を実施個別学習モデルと連合学習モデルを組み合わせたアンサンブル学習を適用し、不正口座検知の精度向上を確認不正取引モニタリング業務での実運用に向け、現行システム（AMLシステム）と並行運用の可能性を検討背景複雑化・巧妙化する金融犯罪手法に対し、口座への入出金や顧客ごとの取引の監視、またAIを用いた検知システムの導入・検討など、不正取引モニタリングの取組が各金融機関で進められています。しかし、単独の金融機関では十分なAI開発の肝となる学習データの確保が難...
キーワード：パーソナルデータ/アンサンブル学習/情報量/AI/アルゴリズム/プライバシー/プライバシー保護/ブロックチェーン/機械学習/時系列解析/深層学習/人工知能（AI）/情報通信/ワークショップ/モニタリングシステム/産学連携/マネジメント/シミュレーション/フィードバック/プロトタイプ/モニタリング/自動化/実証実験/性能評価/連合学習/標準化
他の関係分野：情報学複合領域工学総合生物
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発表日：2025年4月25日
4
隕石の衝撃変成度2分性の成因を解明
炭素質小惑星上での天体衝突は有機物の爆発を引き起こす
神戸大学大学院人間発達環境学研究科の黒澤耕介准教授 (兼 千葉工業大学 惑星探査研究センター 客員研究員)、Imperial College LondonのGareth S. Collins教授、千葉工業大学惑星探査研究センターの石橋高上席研究員らの国際研究グループは、過去の天体衝突の証拠を含んだ炭素質隕石が少ない理由を解明しました。炭素質小惑星の上で天体衝突が起こると、衝突点から近い位置では有機物が爆発し、天体衝突時の衝撃の証拠を宇宙空間へ吹き飛ばしてしまうことがわかりました。一方で最大の炭素質小惑星であり重力も大きいセレス(Ceres)上には過去の天体衝突の痕跡が蓄積されると予想されます。...
キーワード：統計力学/物質科学/リュウグウ/衝突蒸気雲/脱ガス/地球化学/天体衝突/宇宙科学/宇宙物理学/小惑星/衝撃波/数値計算/太陽/太陽系/惑星/惑星科学/惑星探査/隕石/アルミニウム/シミュレーション/化学分析/黒鉛/数値モデル/数値解析/二酸化炭素/二酸化炭素/有機物/自動制御/バルブ/水素ガス
他の関係分野：数物系科学工学農学
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発表日：2025年4月15日
5
力学系の内部構造を解析する深層学習を開発
物理現象や複雑システムの理解や解析に期待
様々な物理システムが絡み合った力学系を各要素に分割できる深層学習モデルを開発。各要素の特性と要素間の結合パターンの同定に成功。工学・自然科学分野における複雑システム解析の進展に期待。背景多くの物理現象やロボット、電気回路、化学反応などはすべて一種の力学系とみなすことができ、未知の力学系をデータからモデル化し、予測や制御に役立てるために、深層学習（ニューラルネットワーク）が用いられてきました。特に近年、常微分方程式*5で記述できるような力学系に対し、解析力学の知見を用いることで、エネルギー保存則などの物理法則を遵守できる手法が開発さ...
キーワード：電力制御/AI/ニューラルネットワーク/機械学習/最適化/情報学/深層学習/社会システム/微分方程式/偏微分方程式/計算機シミュレーション/内部構造/保存則/力学系/キャパシタ/力制御/シミュレーション/ニューラルネット/マルチフィジックス/モデル化/ロボット/ロボット工学/自動車/冗長性/振動解析/ニューロン/神経細胞
他の関係分野：情報学複合領域数物系科学工学
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発表日：2025年3月31日
6
メキシコ沈み込み帯におけるプレート境界地震と温度・脱水との関連性を解明
ココスプレートの沈み込みに伴う3次元熱対流数値シミュレーションを行い、メキシコ沈み込み帯における3次元温度構造モデルを構築しました。本研究では、以下の３つの未知パラメターについて、複数のそれらの値の組み合わせで数値計算を実行しました。その中でキュリー点深度※9分布の観測値と計算値の残差の2乗和の平方根の値が最も小さいものを最適モデルとしました。未知パラメター及びそれぞれの最適モデルでの値は以下の通りとなりました(図2)。・プレート境界での有効摩擦係数 (最適値：0.0085)・マントルウェッジコーナーの粘性率 (最適値: 1025 ...
キーワード：産学連携/空間分布/地球科学/海洋/チベット/普遍性/スロースリップ/プレート境界/マントル/モホ面/海洋地殻/含水鉱物/含水量/巨大地震/相転移/地震活動/地震現象/沈み込み/沈み込み帯/南海トラフ/数値シミュレーション/数値計算/惑星/惑星科学/チベット高原/温度分布/粘性率/水分解/環太平洋/構造モデル/シミュレーション/スロー地震/大地震/粘土鉱物/摩擦係数/結晶構造/ラット
他の関係分野：複合領域環境学数物系科学生物学工学農学
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発表日：2025年3月21日
7
火星の中層大気は主に大気重力波が駆動
再解析データを用いた火星大気大循環の気候値と地球大気との比較による 大気大循環駆動メカニズムの解明
東京大学大学院理学系研究科の阿隅杏珠大学院生（博士課程1年）、佐藤薫教授、高麗正史助教と、神戸大学大学院理学研究科の林祥介特命教授による研究グループは、火星大気大循環における大気重力波の役割を明らかにしました。本研究では、近年使用可能となった火星の再解析データを用い、火星大気大循環の季節平均的描像とその駆動メカニズムを調べました。浮力を復元力とする大気重力波は、鉛直方向に素早く伝播するため、大きな運動量を高高度まで輸送する働きがあります。しかしながら、時空間スケールが小さいため、全球での観測やモデル再現が難しく、火星大気大循環を駆動する大気重力波の寄与は定量的に調べられ...
キーワード：季節変化/産学連携/フラックス/対流圏/ロスビー波/気候モデル/成層圏/大気重力波/大気大循環/大気波動/中層大気/宇宙科学/衛星/重力波/太陽/太陽系/大気大循環モデル/惑星/惑星科学/3次元構造/コリオリ力/シミュレーション/人工衛星/数値モデル/大気現象
他の関係分野：複合領域環境学数物系科学工学農学
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発表日：2025年3月12日
8
実験から仮説を自動立案する自律型実験システムの有用性を実証
ロボット×AIによるバイオテクノロジー実験の自動化
神戸大学と島津製作所の研究チームは、柔軟性と拡張性を兼ね備えた「自律型実験システム（Autonomous Lab, ANL）」を世界に先駆けて開発し、その有効性を検証しました。ANLはモジュール式の実験装置※2とベイズ最適化※3アルゴリズム機能を組み合わせ、培養・前処理・測定・分析・仮説生成までのプロセスを自動で実行できるシステムです（図１）。本研究では、ANLの有効性を検証するため、大腸菌を用いたグルタミン酸※4生産のための培地最適化を以下のように実施しました。ANLの構築：大腸菌の培養用プレー...
キーワード：AI/アルゴリズム/プロトコル/機械学習/最適化/情報学/人工知能（AI）/産学連携/計算機シミュレーション/データ解析/質量分析/生産技術/持続可能/持続可能な開発/シミュレーション/データ処理/マイクロ/ロボット/ロボットアーム/ロボット制御/光計測/再生可能資源/自動化/実証実験/制御システム/生産性/発酵/経済成長/酵素活性/微生物/ビタミン/アルコール/神経伝達物質/大腸/反応時間/アミノ酸/グルタミン酸/バイオテクノロジー/抗生物質/合成生物学/細胞増殖/細胞培養/生体分子/代謝物/大腸菌/ゲノム/遺伝子/脂質
他の関係分野：情報学複合領域数物系科学総合理工工学農学