JST（理事長 橋本 和仁）は、戦略的国際共同研究プログラム（SICORP）日本－韓国共同研究の「物理世界におけるAI技術」領域において、新規課題の採択を決定しました。SICORPは、省庁間の合意に基づき、文部科学省が特に重要なものとして設定した協力国・地域および分野において、相手側のファンディングエージェンシーと共同で研究提案の募集を行い、採択された国際共同研究課題に対して研究費を支援します。日本－韓国共同研究では、韓国研究財団（NRF）との合意に基づき、「物理世界におけるAI技術」領域の2国間共同研究課題の募集を行いました。今回の募集には13件の応募があり、両国の専門家...

NIMSは、東京理科大学、神戸大学との共同研究により、イオンの振る舞いを利用して情報処理を行う新しいAI（人工知能）デバイスを開発しました。従来の深層学習（ディープラーニング）に比べ、計算負荷を約100分の1に減らすことに成功しています。端末機器（エッジデバイス）に直接搭載した「エッジAI」の情報処理性能への貢献が期待されます。近年、深層学習や生成AIに代表される機械学習の消費電力が指数関数的に増大しており、深刻な社会問題となっています。この解決に向けて低消費電力かつ高い計算性能を備えたAIデバイスの需要が高まっています。高効率な脳型情報処理であるリザバーコンピューティングを行うAI...

IoT／AI社会の進展により情報機器の消費電力増大が世界的な課題となる中、従来の磁気ランダムアクセスメモリー（MRAM）では情報書き込み時のエネルギーロスが問題でした。MRAMの量産にも用いられる生産性の高い技術であるオンアクシス・スパッタリング法を用いて超省エネメモリーの材料となる高品質な磁性絶縁体の単結晶薄膜を作製し、その電流誘起磁化反転（情報書き込み）に世界で初めて成功しました。本成果は、次世代メモリー材料の実用化を大きく加速させるものです。将来的に、情報機器の大幅な省エネルギー化へ貢献すると期待されます。情報社会の発展に伴い、電子機器の消費電...

ガラスなどのアモルファス材料において、ゆがみやすく柔らかい箇所に何らかの構造的特徴があるかどうかは、既存手法では複雑なネットワーク構造特徴の抽出が困難なため長年の謎であったトポロジーを応用したパーシステントホモロジーという解析方法によって、材料の柔らかい領域は原子の並び方に規則性と乱れが共存するような階層構造を持っていることを明らかにしたこの知見は今後、割れにくいガラスなど、しなやかで丈夫なアモルファス材料の設計に役立つ可能性を持つ大阪大学 産業科学研究所の南谷 英美 教授、産業技術総合研究所 マテリアルDX研究センターの中村 壮伸 主任研究員、岡山...

高性能スピントロニクス材料として有名な強磁性ホイスラー合金の一種であるCo2FeSiと表面弾性波材料として有名な圧電体ニオブ酸リチウム（LiNbO3）からなるエピタキシャルCo2FeSi/LiNbO3界面マルチフェロイク構造を実現。スピン波の長距離伝播が示唆される低磁気摩擦特性（低ダンピング定数）領域で磁化ダイナミクス（磁化の歳差運動）の電界変調に成功。表面弾性波を利用したスピン波の生成技術と本研究技術を融合することで、全電界制御型マグノニクスデバイスの実現につながる成果。大阪大学 大学院基礎工学研究科の山田 晋也 准教授、宇佐見 喬政 助教（研究当...

強誘電体酸化物の高品質単結晶薄膜に酸素欠損を導入することにより、巨大な電気抵抗スイッチング現象が発現することを発見。学習・忘却の機能を持つメモリスタ特性を利用した画像認識実験において、極めて高い精度の認識率を実現。次世代AI技術の根幹素子となる高性能ニューロモルフィックチップへの応用に期待。東京大学 大学院工学系研究科の田畑 仁 教授、関 宗俊 准教授、李 海寧 大学院生（研究当時）らの研究グループは、チタン酸鉛（PbTiO3）の高品質単結晶薄膜を用いた新しいメモリスタ素子を開発しました。強誘電体であり不揮発性メモリーへの利用でも知られるPbTiO3...

NIMSは、多数の材料組成を短時間で評価できる新しい実験手法を開発し、磁性材料の異常ホール効果の特性を従来の30倍の速さで測定することに成功しました。得られた膨大なデータを機械学習で解析し、その予測に基づいて新しい材料を実証した結果、磁気をより敏感に検出できる新しい磁気センサー材料の開発に成功しました。今回、本研究チームは、1枚の薄膜試料の中で連続的に組成が変化する「組成傾斜薄膜」を用いて、効率よく評価できる新しい実験手法の開発に成功しました。これにより、1組成あたり約0.2時間で評価でき、従来手法に比べて約30倍の高速化を実現しました。さらに、本手法を用いて、鉄（Fe）に重元素を1...

シリコン空孔中心の電子スピン量子ビットに対して反復的な量子フィードバック制御を行い、それにより生じる量子情報の「流れ」を活用することで、熱力学的エントロピーを減少させる「マクスウェルのデーモン」を実験的に実現した。量子情報流を含む熱力学の基本法則の実験的な検証に成功し、フィードバック制御の因果構造が熱力学に与える影響を解明した。本研究は、熱力学的に高効率な量子制御の実現や、複雑な因果構造を持つフィードバックを用いた量子熱機関の設計につながることが期待される。東京大学 大学院工学系研究科 物理工学専攻の矢田 季寛 大学院生、沙川 貴大 教授、同大学 素...

JST（理事長 橋本 和仁）は、文部科学省および経済産業省が策定した研究開発計画を受け、次世代エッジAI半導体研究開発事業における研究開発提案募集を2025年8月1日（金）から開始します。本事業は、事業全体を統括するプログラムディレクター（PD）の下、アカデミアのシーズを活用した、従来では達成困難な超低消費電力など革新的な次世代エッジAI半導体の実現に貢献する研究開発を推進します。研究開発提案は募集対象となるテーマごとに、プログラムオフィサー（PO）がアドバイザー（AD）らの協力を得ながら選考します。PD：黒田 忠広（東京大学 特別教授室 特別教授／熊本県立大学 ...

軽量・小型・高機動性を兼ね備えた昆虫に、電子デバイスを搭載して外部から制御する「サイボーグ昆虫」が、新たな探索・調査技術として注目されている。本研究では、マダガスカルゴキブリに電子デバイスを取り付ける作業をAI搭載ロボットアームで自動化する手法を開発した。今後は、災害救助活動への迅速な投入に加え、社会インフラの点検や探索活動などへの応用・実用化が期待される。JST ムーンショット型研究開発事業において、南洋理工大学（シンガポール）の佐藤 裕崇 教授の研究グループが世界で初めてサイボーグ昆虫を自動で生産する技術を開発しました。これまでサイボー...

大規模なグラフニューラルネットワーク（GNN）推論における大幅な高速化を可能にするスケーラブルなAIアクセラレーターを実現。GNN推論中の不規則メモリーアクセスをほぼ完全に解決し、計算コストを大幅に削減可能。自動運転や広告推薦システムのようなリアルタイムかつ大規模なアプリケーションへの活用に期待。東京科学大学（Science Tokyo） 総合研究院 AIコンピューティング研究ユニットの藤木 大地 准教授とJiale Yan（ジャロ・ヤン） ポスドク研究員（当時）らの研究チームは、大規模なグラフデータを効率的に処理できる新しいAIアクセラレーター「B...

JST（理事長 橋本 和仁）は、内閣府および文部科学省が定めた研究開発構想を受け、経済安全保障重要技術育成プログラム（K Program）における新規採択研究開発課題を決定しました。K Programでは、中長期的に日本が国際社会において確固たる地位を確保し続ける上で不可欠な要素となる先端的な重要技術を育成するため、国が定めた研究開発ビジョンや研究開発構想に基づき、研究開発を実施します。JSTでは研究開発構想（個別研究型）に関してはプログラム・オフィサー（PO）が、研究開発ビジョンの達成と研究開発構想の実現に向けて、研究開発課題の実施を指揮・監督します。実施に当たっては、研究開発課題...

画像検索や文章検索において多様な検索を実現する新しい方式「LotusFilter」を開発しました。LotusFilterは非常に高速な方式（90万個のデータに対し0.02ミリ秒）であり、また世の中のさまざまな検索システムに簡単に組み込むことができます。ECサイトの検索結果の品質向上、生成AIへの情報読み込みの効率化、地震学における波形探索への応用といった、実社会での利用から他の学問分野における応用までに至る、さまざまな検索問題の品質を向上させる効果が期待されます。東京大学 大学院情報理工学系研究科の松井 勇佑 講師は、画像や文章の検索結果の多様性を向...

シリコンチップ上で、これまでに利用されていなかった次元「光導波路多重」を用いて、光による行列-ベクトル乗算を実行する光プロセッサーを実現。シンプルなシステム構成でありながら、大規模集積が可能なチップ構造を実証。光導波路多重に加えて、従来の波長・モードの次元を組み合わせることで、AIに向けた超並列光行列演算回路の実現が期待される。東京大学 大学院工学系研究科 電気系工学専攻の竹中 充 教授、唐 睿 特任助教（研究当時）、トープラサートポン・カシディット 准教授、高木 信一 教授（研究当時）、および産業技術総合研究所 光電融合研究センター 光電子集積デバ...

JST（理事長 橋本 和仁）は、「国際青少年サイエンス交流事業」インド若手科学頭脳循環プログラムにおける提案募集を2025年6月5日（木）から開始します。近年、研究力が急激に成長し、優秀な若手人材の宝庫であるインドとの理工系分野の連携強化の必要性は急速に高まっています。一方、世界各国によるインドの理工系人材の獲得競争が激化する中、日印間の人材交流・協力は十分とは言えない状況にあります。この解決に向けて、本プログラムは、インドの大学などに在籍する大学院生・ポスドク研究者を日本の大学などに招へいし、日本－インドの大学間の共同研究などに基づき、双方の指導教員による共同指導を受けな...

真核生物の祖先に最も近縁なプロメテ古細菌の一種であるヘイムダル古細菌から、カロテノイド色素を光捕集アンテナとして利用する、極めて高感度な光駆動水素イオンポンプたんぱく質「ヘイムダルロドプシン」を発見しました。ヘイムダル古細菌がヘイムダルロドプシンを用いて、高効率に太陽光のエネルギーを化学エネルギーに変換していることが示され、真核生物の出現へとつながるヘイムダル古細菌の生態の全く新しい一面が明らかとなりました。ヘイムダルロドプシンはルテインなどヒトにも豊富に存在するカロテノイド色素を利用することから、高感度で革新的な視覚再生医療や神経疾患の光治療法への応用が期待されます。...

JST（理事長 橋本 和仁）は、出資型新事業創出支援プログラム（SUCCESS）において、株式会社アークス（本社：東京都渋谷区、代表取締役 棚瀬 将康、以下「アークス」という）への出資を実行しました。アークスは、東京科学大学の研究成果を活用し、生殖補助医療領域におけるロボットおよびAI技術を活用した製品開発に取り組むスタートアップです。生殖補助医療とは、胚培養士と呼ばれる専門職が顕微授精（ICSI）などの高度な技術を用いて、卵子と精子を受精させるという不妊治療のことであり、日本では約10人に1人が生殖補助医療によって誕生しています（2022年時点）。2022年4月から保険適...

JST（理事長 橋本 和仁）は、研究成果最適展開支援プログラム（A-STEP）実装支援（返済型）の2024年度募集において、株式会社エキュメノポリス（本社：東京都新宿区、代表取締役：松山 洋一）に対する開発支援を決定しました。本事業は、大学等の研究成果（技術シーズ）の社会実装を目指すスタートアップ等を対象に、革新的な製品・サービス創出に向けた実用化開発を開発費の貸し付け（無利子）により支援するものです。株式会社エキュメノポリスは、早稲田大学の研究成果を用いて、会話AIエージェントを活用した言語教育のデジタルトランスフォーメーション（DX）を推進しています。本事業の支援では、...

携帯型心電計で計測される単一誘導心電図を用いて、心不全を検出する人工知能（ＡＩ）システムを開発しました。心電図データから、ＡＩにより心不全の重症度を数値化する独自の指標を構築しました。本ＡＩモデルを用いることで、自宅での心不全の悪化を早期に発見し、迅速な医療対応につながる可能性が臨床研究により示されました。東京大学 大学院医学系研究科 先進循環器病学の荷見 映理子 特任研究員、藤生 克仁 特任教授らの研究グループは、ＳＩＭＰＬＥＸ ＱＵＡＮＴＵＭ株式会社と共同で、人工知能（ＡＩ）を活用した新しい心不全の早期検出システムを開発しました。本システムは、単...

電気回路・組み込み・部品の印刷・制御ソフト開発まで完全自作した化学ロボットを開発。設計図、３Ｄプリンター図面、ソフト、組み込み、電気回路図などをすべて公開。開発した材料ロボットによる無機材料の合成に成功。北海道大学 大学院理学研究院・総合イノベーション創発機構 化学反応創成研究拠点（ＷＰＩ－ＩＣＲｅＤＤ）の髙橋 啓介 教授、髙橋 ローレン 助教、クワハラ・ミカエル 学術研究員、前田 理 教授らの研究グループは、３Ｄプリンターを活用して完全自作可能な材料合成ロボット「ＦＬＵＩＤ」を開発しました。これまで、研究グループは触媒インフォマティクスを...