未来科学研究所

研究テーマに沿った
高度な解析実験を通して、
未知なる研究・開発に
挑戦できる実力を持つ
研究者・技術者を
養成します。

研究所長梶山博司

産業革命以降、我々は科学技術の恩恵を当たり前のように享受してきました。その一方で、化石燃料の大量消費が招いた地球温暖化は、今では農水産業にも深刻な影響を及ぼしはじめ、近い将来の食料不足も危惧される事態になっています。さらに、２０２０年初頭に発生した新型コロナウイルスは、社会のあり方を一変させ、私たちの日々の生活を脅かし続けています。私たちは、持続的成長をしていけるのか、あるいは破滅するかの正念場にあります。このような地球規模での危機を克服できるのは、独創的なサイエンスであり、革新的なテクノロジーです。このような社会的な要請に応えるには、複数の専門分野にまたがる学際的な研究体制が求められます。このような認識のもと、未来科学研究所は、DX、ICT、AI、バイオテクノロジー、医療診断材料、環境エネルギー技術の研究者が分野横断的に連携できる組織を構築しています。

未来科学研究所は1997年の開設以来、科学技術で地域貢献、社会貢献をすることを旗印に活動して参りました。地域や社会が求める課題は時代とともに変遷してきました。だからこそ、長年の科学技術の蓄積が必要であります。未来科学研究所は、これまでも、これからも、社会が必要とする研究を地道に続けて、その成果を発信して参ります。今後とも、皆様方のご指導ご鞭撻をお願い申し上げます。

研究活動

「機械工学」: 現代社会は、少子高齢化の進展や地球温暖化といった社会全体で取り組むべき喫緊の課題に直面している。こうした社会の要請に機械工学の面から応えるべく、理工学部機械創造工学科と大学院を通じて、熱工学、流体工学、材料工学、システム制御工学と機械設計における研究・教育を推進している。資源・環境、安全性を追求した結果、分子の集合体である「見えない流体」を観測し制御する技術の確立が最先端の研究課題になっていることは、重厚長大なイメージが強い機械工学分野の一面を示しており、興味深いものとなっている。

「電子・情報」: 電子情報の分野はIoT（物のインターネット化）を中心に急速な発展を遂げ、DX（デジタルトランスフォーメーション）の重要性が高まっている。人工知能やビッグデータなどを活かしたIoT技術は身の回りのスマートホーム（住宅の知能化）から生産現場のスマートファクトリー（工場の知能化）まで、あらゆる分野で活躍が期待されている。電子情報工学科ではこれらの時代の要請を受けて、IoT技術を支える要素技術であるビックデータやAI（人工知能）などの関連研究やAIやIoT技術を結集した福祉ロボットプロジェクトの研究を推進している。

「ナノ・バイオ」: ナノ・バイオ分野では、各教員の研究とは別に、専門分野の異なる複数の教員で研究チームを構成して、学際的研究課題に取り組んでいる。生物工学チームは文部科学省ブランディング事業(海藻栽培技術)の応用課題を、アグリバイオ研究チームは青色パルス光利用した革新的な植物生育促進技術の実用化研究や蛍光体の開発を、医用材料開発チームは経済産業省国際標準化加速事業である超音波診断用ファントム新規材料の規格開発を、さらには、ゲノム医科学研究室では白血病の発症メカニズムを明らかにする研究を行っており、いずれのチーム研究ともに対外的にもインパクトのある研究成果に繋がっている。

研究員プロフィール

機械部門

藤澤　正一郎（フジサワ　ショウイチロウ）教授: 2018年4月着任。前任校の徳島大学では学習制御手法による移動ロボットなどの知能化技術の研究や障害者・高齢者のための移動支援システムに関する研究に従事してきた。特に電気学会の調査専門委員会においては大学、企業、医療・福祉現場などの研究者・技術者を結集して、安心で安全な人と機械を統合したインターアクティブなシステムの構築に向けた研究を進めてきた。現在、人工知能や機械学習の分野を介護・福祉分野に応用するための研究をプロジェクトとして取り組んでいる。
樋口　峰夫（ヒグチ　ミネオ）教授: 企業の研究開発部門において28年間にわたりロボット・メカトロニクス機器の研究開発を行ってきた。主な開発アイテムとして、搬送や組立用途の産業用ロボットアーム・ハンド、点検用途の移動ロボット、太陽電池パネル駆動機構などがある。最近は、無段変速機などの受動的な機械要素を計算機制御することで、人の力学的な作業の補助・支援を低リスクに実行することができるメカトロニクス機器の技術である「受動ロボティクス」の研究を行っている。
新関　良樹（ニイゼキ　ヨシキ）教授: 2018年4月に着任。それまでは東芝で約30年間、ガスタービンや蒸気タービン、水車などのターボ機械の性能向上技術開発や超臨界CO2を用いた次世代火力発電所の開発に携わってきた。水や空気、ガスなど流体の力を利用する技術は発電をはじめとして我々の生活に欠かない。最近ではコンピュータによる解析技術が活用されているが、まだ問題点も多く残されている。本研究室では実験と解析の両面から問題点を改良し、流体を利用する機械の効率向上に結び付けることを目指している。

電子部門

古谷　彰教（フルヤ　アキノリ）教授: これまで人体近傍通信の研究、光メモリ（光記憶媒体、ホログラフィ）の研究、マイクロマシーニングの研究、レーザの研究、磁気記憶媒体の研究等をやってきました。現在は、教育を主体に、組込マイコンを使った授業や研究をスタートさせました。今後の研究のターゲットとしては、医療分野等において、組込マイコンを使い、異なる規格の機器、種々のセンサを連携させ、医療センシングやモニタリングにより、ヒューマンエラーリスクを軽減させるシステム構築を行っていきます。
河合　浩行（カワイ　ヒロユキ）教授　: Smartの次を見据えて「Attentive（人に優しい）システム」の実現に向けたシステム制御技術の研究を行っている。システム自体やそれを取り巻く環境の変化にも柔軟に対応できる人工知能（AI）技術ベースの知的システム実現を目指している。最近は、エッジコンピューティングへのAI技術の展開を目指した高速低電力AIコンピュータ・アーキテクチャ研究、IoT(Internet of Things)時代に向けたノーマリーオフ・コンピューティング技術と、人工知能応用として３Dアバターの顔表情制御の研究を行っている。
森本　滋郎（モリモト　ジロウ）准教授: 現実社会には、不規則に振舞う現象や概ね何らかの法則に従うものの不規則な要素を含む現象などが混在します。いずれについても、挙動を予測することができれば、事前対策などに有益です。予測対象のシステムをモデリングし、推定器として最近注目されているフィルタをとりあげ、推定精度の向上に関する研究を行っています。また、企業と共同で生産スケジュールを管理する業務支援システムを開発しています。
河田　淳治（カワタ　ジュンジ）講師: 高速回路のシグナル・インテグリティ解析のためのアルゴリズム開発・モデル設計に関する研究、およびカオスと呼ばれる非線形現象を通信に応用するための基礎研究を行っている。この他、カオスの制御・情報処理分野への応用、アルゴリズムのハードウェア実装、組込システム開発、Webアプリケーションの開発、Spice指向型シミュレータの開発、最近では特に、ロボコンの指導を通じて、メカトロニクス、ロボット制御に興味を持っている。

情報部門

山本　由和（ヤマモト　ヨシカズ）教授: 統計データの特徴を分かりやすく表示するための可視化手法の開発を行っている。この可視化手法には、データの表示を行う統計グラフィックスとこのグラフィックス上の対話的操作を含む。この可視化手法を実現するためのソフトウエアをJava言語によって開発している。大規模データの解析のための並列分散計算手法の開発を行っている。これには、ビッグデータ解析のためのソフトウエアであるHadoopを利用した並列分散計算とKey-Value型の入出力を行うアルゴリズムの開発を行っている。
妹尾　尚一郎（セノオ　ショウイチロウ）教授: 多様な目的、伝送媒体、運用条件の元で使用される通信ネットワークについて、通信プロトコル技術とネットワークシミュレーションに基づき、伝送技術の進歩やアプリケーションの多様化を反映しつつ、通信品質・効率性・信頼性を満足させる構築手法を研究している。最近は、オフィスや家庭へのIoT(Internet of Things)導入が進みつつある中で必須となる、IoTセンサネットワーク向けセキュリティ分野を研究対象としている。(Internet of Things)時代に向けたノーマリーオフ・コンピューティング技術と、人工知能応用として３Dアバターの顔表情制御の研究を行っている。
中山　裕之（ナカヤマ　ヒロユキ）教授: 画像を処理・加工し人間に有用な情報を提供する技術、画像情報を離れた場所に伝送する技術の研究を行っています。最近は、可視光を用いた画像伝送などを手がけており、生活に役立つシステムの開発を目指しています。デジタル画像が広く浸透したことにより、今後ますます応用範囲が広がることが期待されます。
小林　郁典（コバヤシ　イクノリ）准教授: 講義では情報処理全般、研究活動ではシステム開発技法やアルゴリズムなどに興味をもっています。また、最近では、情報技術者教育に関する調査研究も進めており、IT企業や情報関連機器メーカーの人材育成支援にも取り組んでいます。

バイオ部門Ⅰ

梶山博司（カジヤマ　ヒロシ）教授: プラズマテレビの光が植物の生育を促進させることに気づき、農業の研究に着手。農作物の生育だけでなく、ビタミンやポリフェノールなどの二次代謝物生産の光制御技術を開発。今後は、微細藻類ユーグレナなどの高速培養によるカーボンニュートラル、農地で発電もおこなうソーラーシェアリングなどにも展開していきます。-Value型の入出力を行うアルゴリズムの開発を行っている。
水野　貴之（ミズノ　タカユキ）准教授: 当研究室では、酵母によって引き起こされる日和見感染症の予防薬の開発や、バイオエタノールの生産系の構築を行っています。また、地元の企業と連携して食品（ノンアルコールワインや機能性食品などの商品開発）も積極的に行っています。また、学生と一緒に地域を活性化する活動も行っています。地域の活性化と学生の教育、これに商品開発など良いバランスで連携すれば相乗効果が引き起こされます。是非とも連携させてください。(Internet of Things)導入が進みつつある中で必須となる、IoTセンサネットワーク向けセキュリティ分野を研究対象としている。(Internet of Things)時代に向けたノーマリーオフ・コンピューティング技術と、人工知能応用として３Dアバターの顔表情制御の研究を行っている。
前田　淳史（マエダ　アツシ）講師: 生体内高分子である酵素は穏和な環境下で分解や合成反応の触媒を行います。したがって酵素反応は従来の化学反応に比べて必要なエネルギーが少なくて済むため、環境に優しい技術として期待されています。そこで微生物から有用な酵素を探索すること、およびその酵素を用いた酵素反応による合成を研究目的としています。現在は、食品由来の成分から可食性の新規化合物や医薬品を合成することを目標として研究を行っています。
谷川　浩司（タニガワ　コウジ）実験助手

バイオ部門Ⅱ

箕田　康一（ミタ　コウイチ）教授: 魚類（メダカ）や両生類（アフリカツメガエル）など様々な動物を実験材料として、細胞生物学的な手法や分子生物学的な手法で、生殖細胞（卵および精子）形成や初期発生での細胞分化に関する研究を行っています。-Value型の入出力を行うアルゴリズムの開発を行っている。
文谷　政憲（ブンヤ　マサノリ）准教授: 環境中の微生物には，人間生活にとってきわめて有用な物質を生産するものがあります。微生物が生み出す未知の有用物質を探し出し、その産業化のために必要な研究を行います。大量生産に必要な遺伝子クローニングや変異株の取得、また大腸菌や酵母をはじめとするモデル微生物を利用した基礎研究も同時に行います。私たちの研究室はバイオに関する基礎研究を行うのに必要な研究技術および計測機器を備えています。(Internet of Things)導入が進みつつある中で必須となる、IoTセンサネットワーク向けセキュリティ分野を研究対象としている。(Internet of Things)時代に向けたノーマリーオフ・コンピューティング技術と、人工知能応用として３Dアバターの顔表情制御の研究を行っている。
大島　隆幸（オオシマ　タカユキ）准教授: がんウイルスによる細胞のがん化メカニズムについて、細胞分子生物学的なアプローチにより研究を行なっています。またアセチル化やメチル化、またユビキチン化やSUMO化など、タンパク質の翻訳後修飾を介した活性変換機序に関する研究を行なっています。
三好　真千（ミヨシ　マチ）講師: 地元の漁協組合と連携し、志度湾の水産振興を目的に環境調査を行っています。平成29年度文部科学省私立大学研究ブランディング事業に携わっており、箕田教授、文谷准教授とともに、スジアオノリ、ウスバアオノリの安定した生産ができるよう技術開発を進めていき、地域貢献に役立てていきたいと考えています。私の担当は養殖海域の環境特性が海藻生育へ与える影響を明らかにすることであり、これらの結果から生育に適した養殖技術を提案します。

ナノ材料部門

佐藤　一石（サトウ　カズイシ）教授　: 民間企業では、高分子の成形加工、構造形成（高分子物理分野）に関する基礎・開発研究に従事した。この間、加工・構造制御の視点から衣料用途繊維の高機能化、高透明樹脂の製品化・用途探索，人工腎臓・ウイルス除去膜などの医療用途高分子多孔膜の高機能化に取り組んできた。現在は水構造評価方法や機能水の評価、および合成・天然高分子材料を用いた高機能材料研究を実施しており、特許明細書作成・出願も多数行った。-Value型の入出力を行うアルゴリズムの開発を行っている。
國本　崇（クニモト　タカシ）教授: 近年、固体照明、ディスプレイ、放射線検知、バイオイメージングにおいて機器の進化に伴い、多様な高効率発光材料が求められています。無機固体合成とその光物性評価を中心として、マイクロ波高速加熱や超短パルスレーザープロセッシング等の技術を用いた発光材料の創成と、その応用光源（照明・ディスプレイ・植物工場など）に関する研究を進めています。(Internet of Things)導入が進みつつある中で必須となる、IoTセンサネットワーク向けセキュリティ分野を研究対象としている。(Internet of Things)時代に向けたノーマリーオフ・コンピューティング技術と、人工知能応用として３Dアバターの顔表情制御の研究を行っている。