東北大学

電気通信研究所
Research Institute of Electrical Communication
Tohoku University
2018 2019東北大学電気通信研究所
Research Institute of Electrical Communication Tohoku University

交流バイアス方式による磁気記録装置（1937）
Experimental equipment for AC-bias magnetic recording (1937)

陽極分割型マグネトロン（1927）
Experimental equipment for Split Anode Magnetron (1927)

八木・宇田アンテナの研究に対するIEEE Electrical Engineering Milestone 記念碑（東北大学片平構内）
IEEE Electrical Engineering Milestone for Yagi-Uda Antenna(in Katahira Campus)

八木・宇田アンテナの実験装置（1929）
Experimental equipment for Yagi-Uda Antenna (1929)

目次
CONTENTS

所長あいさつGreeting from the Director……………… 2

研究所のビジョン

Institute Vision……………… 4沿

革Chronology……………… 6組

織Organization………………10

共同プロジェクト研究

Nation-wide Cooperative Research Projects………………16

研究部門

Research Divisions

情報デバイス研究部門

Information Devices Division………………18

ブロードバンド工学研究部門

Broadband Engineering Division………………27

人間情報システム研究部門

Human Information Systems Division………………36

システム・ソフトウェア研究部門

Systems & Software Division………………45

附属研究施設Research Facilities

ナノ・スピン実験施設

Laboratory for Nanoelectronics and Spintronics………………52

ブレインウェア研究開発施設

Laboratory for Brainware Systems………………59

21 世紀情報通信研究開発センター

Research Center for 21st Century Information Technology………………66

高等研究機構新領域創成部
多感覚情報総合認知システム分野

Division for the Establishment of Froutier Sciences Multimodal ………………72
cognitive system

機動的研究グループ

Ad-hoc Research Groups………………74

やわらかい情報システムセンター

Flexible Information System Center………………79

研究基盤技術センター

Fundamental Technology Center………………80

安全衛生管理室Management Office for Safety and Health………………81

研究活動

Research Activities

東北大学電気通信研究所工学研究会

Study Groups on Electrical Communication………………82

東北大学電気通信研究所シンポジウム

Symposiums Organized by the Institute………………83

出 版 物

Periodicals Published by the Institute………………86

教育活動

Educational Activities………………87

国際活動

International Activities………………88

広報活動

Publicity Activities………………90

職

Staff………………91

員

電気通信研究所

RIEC 2018 ／ 20191

所長あいさつGREETING FROM THE DIRECTOR「人間性豊かなコミュニケーションの実現」が、電気通信研究所のミッションです。
コミュニケーションが人間社会にとって持つ意味は計り知れません。情報通信技術は、
コミュニケーションのあり方を大きく変え、人間の持つ限界を超えた情報交換を実現してきました。現代におけるコミュニケーション、情報通信は、人と人から人とモノ、
モノとモノとその対象を広げ、また空間的時間的限界を拡張し続けています。本所は、さらにその先の豊かな情報社会の実現を目指し、我が国の学術と社会の繁栄に資すると共に広く人類社会の福祉に貢献することを目的としています。
本所は 1935 年の設置以来、磁気記録や半導体・光通信をはじめとした現代の情報通信の基盤をなす研究成果を挙げ、世界をリードしてきました。これらの実績の上に、
情報通信分野での研究拠点として活動を継続し、現在も豊かな情報社会を作るために成果を積み上げています。研究推進のために、材料、デバイス、通信方式、ネットワー
ク、人間情報、ソフトウェアなど広く関連研究分野に研究室を配し、ハードウェア技
術とソフトウェア技術の融合、他機関との連携による文理連携など、研究者間の有機的連携も実現できる体制を組織しています。
研究組織は、4 つの研究部門、2 つの施設と 1 つのセンターからなり、研究部門は長期的な視点による研究を、施設は中期的成果を目指す研究を、センターは産学連携による実用化を含めた短期的な研究を受け持っています。研究部門は、次世代情報通信工学

電気通信研究所 所長の基盤となるべき革新的情報デバイスの創生を目指す「情報デバイス研究部門」、無線

塩諭と光通信の融合及びそれを支えるデバイスの創出を目指す「ブロードバンド工学研究

Research Institute ofElectrical Communication(RIEC)

入部門」、人間と環境が調和した高度な情報社会を築くために、人間の情報処理過程の解Prof. Satoshi Shioiri
Director

ためのソフトウェアやシステム技術の進展を目指す「システム・ソフトウェア研究部門」

明を目指す「人間情報システム研究部門」及び情報通信システムの高度化、高次化のです。２つの施設は、ナノテクノロジーに基づいた材料・デバイス技術の研究を総合的・集中的に推進する「ナノ・スピン実験施設」と、現在の情報技術の壁を打ち破る知的集積システムの構築を目指す「ブレインウェア実験施設」、センターは所内外の研究者と連携し、短期の研究プロジェクトを推進する「二十一世紀情報通信研究開発センター」

であり、それぞれ部門における研究成果からの展開研究の場として位置付けられています。
本所は、文部科学省から情報通信共同研究拠点として共同利用・共同研究拠点の認定を受け、情報通信、コミュニケーション科学技
術研究を牽引する役割を担っています。拠点としての主要な活動として、外部の研究者と進める共同プロジェクト研究を実施しています。国公私立大学や民間の企業などの研究者との連携を推進するこの事業は多くの成果に繋がり、第 2 期の拠点事業の評価において最高の評価を受けて認定が更新され、平成 28 年度から第 3 期の事業を進めています。共同プロジェクト研究による連携事業のさらなる拡張のために、現在、国際化、若手支援、産学連携に対する重点支援を実施しています。その効果もあり、数年にわたり参画者が増加しています。本年度も 130 を超えるプロジェクトと 1300 名を超える参画者を得ることができ、産業界との連携、国際的な展開や若手が中心となるプロジェクトも含め、一層の発展が期待されます。
本所で進めるプロジェクトには、2014 年度から国の特別経費の支援により「人間的判断の実現に向けた新概念脳型 LSI 創出事業」があります。この事業により、実世界を相手にする人工知能などの高次の情報処理を LSI としての具現化を目指します。さらに、所を中核とした研究開発プロジェクトを学内外で展開しています。2010 年 3 月には本所の教員が中心となった「省エネルギー・スピントロ
ニクス集積化システムセンター」が総長裁定により設置されました。現在、世界をリードする省エネルギー論理集積回路の研究開発
が、内閣府 ImPACT の支援を受け、本学国際集積エレクトロニクス研究開発センターと連携した産学官体制で進められています。2011
年 10 月には、東日本大震災を受けて、やはり本所の主導により「電気通信研究機構」が総長裁定により設置されました。東北大学災害復興新生研究機構で進められている 8 大プロジェクトの一つとして、災害に強い情報通信技術を構築する研究開発が産学官連携の下に推進されています。2016 年度には情報の質をも取り扱うための文理融合プロジェクト「ヨッタインフォマティクス研究センター」
が本学の学際研究重点拠点として認定され活動を開始し、2018 年度からは、国の支援を受けてプロジェクトを推進しています。また、本所の共同プロジェクト研究が実を結び、4 大学（東北大学、東京大学、大阪大学、慶應義塾大学）を拠点とする大学間連携事業が概算要求で認められ、全学組織「スピントロニクス学術連携研究教育センター」が 2016 年度に設置され活動を推進しています。さらに
スピントロニクスは、2017 年に東北大学の指定国立大学として認定された際の将来構想の中で、４つの世界トップレベルの研究拠点のひとつとして位置づけられています。
電気通信研究所は、時代に先駆けた情報通信の新しい世界を開き、新産業創成につながる基盤技術の創造と産学連携による実用化、それらを通じた教育と人材育成を強力に進めています。情報通信そのものを変革するような大学らしいイノベーションで時代を切り拓くための努力を続け、人間性豊かなコミュニケーションの実現を通じて、人類社会の福祉に貢献をする所存です。
皆様のご指導とご鞭撻をどうぞよろしくお願い致します。

2

電気通信研究所

RIEC 2018 ／ 2019

It is the mission of RIEC to realize a new paradigm of communications that enriches people’s lives. Communication is important in various ways in human society. Information communication technology (ICT) has been changing the way we deal with information drastically,
overriding our biological limitations and expanding the world of communication from among people to among things as well as between people and things. RIEC is determined to work for future society with further advanced ICT, contributing to the welfare of humanbeings by opening up a new era of academically rooted innovation befitting a university.
Since its foundation in 1935, RIEC has made a series of pioneering achievements in laying the foundations of modern information andcommunication technology, including magnetic recording systems, semiconductor devices and optical communication technologies,
and has played a world-leading role. We cover the research fields of materials, devices, communication systems, networks, human andsoftware engineering and sciences related to ICT to promote the fusion of research fields between hardware and software sciences andalso the integration of the arts and sciences.
RIEC is organized into four research divisions, two laboratories, and one center. The three research facilities have different scopes interms of research period: the divisions focus on long-term projects, the laboratories on medium-term projects, and the center on shortterm projects. The Information Devices Division carries out research into materials and devices for communication technology. The
Broadband Engineering Division specifically examines the development of new technologies for the transmission and storage of vastquantities of data. The Human Information Systems Division conducts research into intelligent information processing. The Systems andSoftware Division is developing advanced system software for the new information society.
There are two research laboratories. The Laboratory for Nanoelectronics and Spintronics is carrying out fundamental research into
high-speed semiconductor devices and advanced nano-spin science and the Laboratory for Brainware Systems is working towards its
long-term goal of the seamless fusion of real and virtual worlds at the human-computer interface. The Research Center for 21st Century
Information Technology promotes short-term collaboration with the industrial or academic partners in fields developed in the researchdivisions.
We have been certified by the Ministry of Education, Culture, Sports, Science and Technology (MEXT) as a Joint Usage/Research Center for collaborative research in information and communications technology and are engaging in joint research projects with outside
researchers. Thanks to support and patronage, we achieved one of the highest rankings in the final evaluation in our 2nd term, and embarked on a 6-year 3rd term from 2016. We are soliciting a full range of joint research projects including those centered on collaboration
with industry, on international development, and on younger researchers. This year we are conducting more than 130 joint research projects with more than 1,300 participants.
Since 2014 we have been promoting the government-funded Brainware LSI Project, which aims to create LSIs based on new concepts
that are capable of human-like judgment. This program is creating advanced information processing LSIs, such as those of artificial intelligence, which can be used to apply artificial intelligence to real-world situations. Within the university, we are also expanding R&D
projects centered around RIEC. In March 2010, Tohoku University established the Center for Spintronics Integrated Systems, where RIEC
members and others are working on a collaborative project between industry, academia and government to develop low-power logic
integrated circuits using spintronics technology with the support of the government’s ImPACT program. In October 2011, in response to
the Great East Japan Earthquake, Tohoku University resolved to set up the Research Organization of Electrical Communication under theleadership of RIEC. As one of the eight major projects underway at Tohoku University’s Institute for Disaster Reconstruction and Regeneration Research, research and development for the creation of disaster-tolerant ICT is being carried out through collaboration between
industry, academia, and government. RIEC also played a key role in establishing the Center for Innovative Integrated Electronic Systems
in 2012 to develop and realize advanced integrated systems on a chip. Furthermore, in 2016, two additional centers were established.
One is the Yotta Informatics Research Center, which has been supported by the government from 2018, based on a project for handlingthe “quality” of information to meet challenges “beyond big data” involving researchers from both arts and sciences fields. The other isthe Center for Spintronics Research Network, which was funded by the government to establish a worldwide network for spintronics research. Tohoku University is one of the four key universities (together with The University of Tokyo, Osaka University, and Keio University)
to operate this network. Spintronics is now placed as one of the four top level research fields that Tohoku University leads the world.
RIEC will respond to present-day needs, open up new worlds of communication for the future, work together with industry to create
core technologies leading to the development of new industries, and through these efforts, will offer a world-class education environment. In addition to providing innovative solutions to problems through the application of ICT, we will continue to work hard to open up
a new era of academically rooted innovation befitting a university and to contribute to the welfare of human beings by realizing a newparadigm of communications that enriches people’s lives.

電気通信研究所

RIEC 2018 ／ 20193

研究所のビジョン
Institute Vision
電気通信研究所は、研究所のミッションの実現に向けた研究所のビジョンを策定しました。このビジョンは、東北大学のグローバル
ビジョンに対する部局としての貢献を示すものです。
We draw up the RIEC vision based on the institute missions, which would contribute to the Tohoku University Global vision.

【部局のミッション（基本理念・使命）】

Faculty's Vision (Basic Philosophy and Mission)

電気通信研究所は、高密度及び高次情報通信に関するこれまでの研究成果を基盤とし、そこで培われてきた独創性と附置研究所としての機動性を活かして、人間と機械の調和あるインターフェイスまでをも包括した人間性豊かなコミュニケーションを実現
する総合的科学技術の学理と応用の研究を、この分野の研究中枢として牽引し続けます。

The Research Institute of Electrical Communication (RIEC) has a long tradition of original research and achievements in the fields of high-density andhigh-level information and communications. With this in mind, and taking
advantage of the mobility enjoyed by a university-affiliated institute, we continually investigate and research scientific principles and applied technologies
aimed at creating communication technologies that enrich humanity, including harmonious man–machine interfaces, and continue to serve as the centerof information and communication research in Japan.

【機能強化に向けた取組方針】

Organizational Policies for Reinforcing Functions

情報通信研究分野における課題を解決し人類の英知に貢献する研究を推進することを目指し、下記の項目に取り組みます。
○ 私たちは、ミッションとして掲げた「人間性豊かなコミュニケーションの実現」に向けた多面的かつ多様な研究を一層推進します。
○ 私たちは、省エネルギーで高速・大容量、さらに適応性が高く耐災害性をも併せ持つ、情報処理や情報通信の研究開発を推進します。
○ 私たちは、最先端の情報処理・情報通信技術を基盤に、これまでとは質的に異なる高次の情報処理やコミュニケーションに関する研究開発を推進します。

We are pursuing the following goals, with the aim of resolving problems
associated with information and communication research and contributing to
the advancement of human knowledge.
• We continue to pursue diverse and multifaceted research projects in orderto accomplish our mission of creating communications technologies thatenrich people’s lives.
• We promote research and development on energy-efficient, high-speed,
and high-capacity information and communication technologies to produce highly applicable and disaster-tolerant systems.
• We promote research and development on novel and advanced information processing and communications by exploiting state-of-the-art information and communication technologies.

【重点戦略・展開施策】

Strategic Focus and Major Policies

1. 情報通信分野における課題を解決し人類の英知に貢献する研究の推進
情報通信研究分野において「ワールドクラスへの飛躍」、「復興・新生の先導」に向け、先端的かつ多面的研究を推進します。そのために、多彩な最先端研究の推進、最先端研究を通じた学生・社会人教育、共同利用・共同研究拠点活動の推進、研究所の国際化と国際共同研究の推進、震災復興に向けた耐災害 ICT 研究開発の推進、産学連携の一層の推進に注力します。

1. Promotion of research on information and communication technologies forthe betterment of human knowledge
We promote multifaceted cutting-edge research in the fields of information and communication, in line with the university objectives of “Achieving
World-Class Status and Leaping Ahead” and “Leading the Post-earthquake
Restoration and Regeneration.” For this purpose, we focus on promoting
diverse state-of-the-art research, student and recurrent education throughresearch, our own activities as a joint usage/research center, international
partnerships, disaster-resistant ICT (Information and Communications Technology) research for earthquake disaster reconstruction, and partnerships
with private industry.

2. 多彩な研究力の強化
基盤的研究を推進する部門に加えて、研究プロ
ジェクト内容に応じて多様な研究を推進するため、機動的な研究グループを形成できる柔軟な組織運営を行います。そのために、教員を学問体系で分類した部門に配置するとともに、研究所の組織として研究プロジェクトが編成できる体制を作ります。自主財源による雇用制度を新設し、女性・外国人を含む多様な人材を確保します。

2. Capacity-building for diverse research activities
In order to promote diverse research activities, we exercise flexible institute management that allows for dynamically formed research groups tomeet the needs of various research projects. Under our new flexible management system, researchers belong to basic research divisions according
to their research areas, and they can also participate in research groups
formed by the institute. In order to recruit more diverse research staff members, including female and foreign researchers, we have allocated our own
funding for new research positions.

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電気通信研究所

RIEC 2018 ／ 2019

3. 最先端研究を通じた研究者・技術者教育
最先端の研究と一体化した教育活動を進め、関連研究科と協力して国際的に高い水準の研究者・技術者を輩出します。国際連携プログラムを利用した海外留学・海外派遣の積極的支援体制を構築します。社会人教育を目的とした公開講座を実施します。

3. Training researchers and engineers through state-of-the-art research
We promote educational and professional development as an integrated part of our state-of-the-art research activities, and we train top-levelresearchers and engineers in collaboration with related graduate schools.
Through our international partnership programs, we introduced a support
program for study and research abroad. We also provide open lectures forrecurrent education.

4. 共同利用・共同研究拠点の活動の改革と推進
共同利用・共同研究拠点の中核的活動である共同プロジェクト研究を引き続き積極的に推進します。共同プロジェクト研究制度を組み替え、大型
プロジェクト提案型、若手研究者対象型、萌芽的研究支援型、国際共同研究推進型、組織間連携型などの区分を設定し、多様な共同プロジェクト研究を推進します。

4. Promotion of activities as a joint usage/research center
As a joint usage/research center, we promote nationwide cooperative
research projects, which are activities central to the institute. In order toencourage diverse research projects, we reformed our joint project researchsystems and classified our projects into five categories, according to theirmain objectives: large-scale project proposals, fostering young researchers,
providing support for novel and preliminary research, international joint research, and inter-organizational research.

5. 研究所の国際化と国際共同研究の推進
若手教員を年 1 名程度長期海外派遣する制度を導入します。外国人客員研究員招聘制度の強化及び電気通信研究所国際シンポジウムの拡充により、最先端の国際研究活動を牽引します。国際的共同研究を推進し世界最高水準の研究を牽引するために、共同利用・共同研究拠点の中核的活動である
共同プロジェクト研究に国際共同研究推進型を新設します。

5. Internationalization and promotion of international joint research
We introduced a new program that sends a young researcher abroad
each year. We promote international research by strengthening our system for visiting foreign scholars, as well as through the RIEC international
symposium. Based on the goal of promoting world-class international joint
research, we introduced “international collaboration” as one of the fiveclassifications of our cooperative research projects.

6. 復興・新生を先導する研究活動の推進
産学連携研究をはじめとした活動により新産業創出に貢献し、日本新生を推進します。高い専門性を有する有識者として、行政や産業界による将来の地域作りの様々な取組に積極的に参画し、地域の創造的復興に寄与します。耐災害 ICT の確立を目指す電気通信研究機構の中核的組織として、研究開発を推進します。

6. Promoting research activities related to Leading the Post-earthquake Restoration and Regeneration
We are contributing to creating new industries and promoting the regeneration of Japan through partnerships with private industry. As distinguishedcitizens with expert knowledge, we actively participate in governmental
and industry actions related to future planning, and we also contribute to
the creative reconstruction of local communities. As a primary contributingorganization, we support the Research Organization of Electrical Communications, which aims at establishing disaster-tolerant ICT.

7. 産学連携の更なる推進
研究成果を活用した課題解決型産学官連携プロ
ジェクトを積極的に提案するとともに、共同研究講座の設置を推進します。

7. Promoting academia–industry collaboration
We propose goal-oriented academia–industry collaboration, based on
our research results, and promote the establishment of joint-research programs.

電気通信研究所

RIEC 2018 ／ 20195

沿革
CHRONOLOGY

1 誕生までBirth

東北大学における電気通信に関する研究は、1919
年（大正 8 年）、工学部に電気工学科が開設された当初から開始されました。当時、電気工学といえば強電工学が中心でしたが、学科開設に当たり敢えて弱電工学の研究に目を向けていきました。
1924 年（大正 13 年）、八木秀次、抜山平一、千葉茂太郎の三教授の「電気を利用した通信法の研究」
に対し、財団法人斉藤報恩会から、巨額な研究費が補助されました。これにより、我が国で初めて、電気通信に関する研究が組織的に行われるようになりました。新進気鋭の渡辺寧、松平正寿、岡部金治郎、
宇田新太郎、永井健三、小林勝一郎などが相次いで加わり、体制が整備されました。その結果、多くの研究成果を挙げ、多数の論文が内外の雑誌に発表されて注目を集めました。
その後の電気通信技術の発達や通信機器の普及とも相まって電気通信に関する研究の重要性が一層認識され、東北帝国大学に電気通信に関する研究を目的とした研究所を設置しようとする機運が次第に高まっていきました。その結果、1935 年（昭和 10 年）
9 月 25 日、東北帝国大学官制の一部が改正され、附属電気通信研究所の設置が公布されました。初代所長には抜山平一教授が兼務し、専任職員として助教
授 3 名、助手 6 名、書記 1 名が認められました。
この研究所は、電気工学科から発展的に独立した
経緯から工学部とは並列する形態をとってはいまし
たが、建物は電気工学科の一部を借用し、研究施設も従来のものを踏襲したものでした。このこともあって電気工学科とは不即不離の関係にあり、官制上の定員より遥かに多くの実質的な定員を擁して研究組
織も研究内容も一段と強化され、大いに成果を挙げられるようになりました。

Telecommunications research at Tohoku University began in 1919 with theestablishment of the Department of Electrical Engineering in the university’s
School of Engineering. In that era, work was centered on strong-current electrical engineering, but upon the establishment of this department attention
turned to weak-current electrical engineering.
In 1924, the Saito Foundation granted what in those days was a huge sum
to fund research by three professors, Hidetsugu Yagi, Heiichi Nukiyama, andShigetaro Chiba, into communication methods using electricity. As a result,telecommunications related research was conducted systematically for the
first time in Japan. The department was subsequently strengthened by the addition of a succession of gifted young researchers such as Yasushi Watanabe,
Masatoshi Matsudaira, Kinjiro Okabe, Shintaro Uda, Kenzo Nagai, and Katsuichiro Kobayashi. The fruits of their research were considerable, as reflectedby the publication of numerous papers in journals both in Japan and overseasthat attracted widespread attention.
Along with subsequent advances in telecommunications technologies andthe spread of communications equipment, the importance of telecommunications related research became increasingly recognized, fueling a groundswellof opinion in favor of setting up a research establishment to undertake telecommunications research at the Tohoku Imperial University. The university’s
statutes were revised and an affiliated telecommunications research institutewas established. Professor Heiichi Nukiyama was appointed as the first headof the new institute, and he had a full-time staff comprising three assistantprofessors, six assistants, and one secretary.
Given its intended evolution into an entity independent of the Department
of Electrical Engineering, this research institute was designed to function inparallel with the School of Engineering, but shared premises with the Department of Electrical Engineering, and its research facilities were conventional.
It maintained an arm’s length relationship with the Department of ElectricalEngineering and the number of people who functioned effectively as regularstaff was far larger than the number of regular staff prescribed by its statutes.
This strengthened both the organization and the content of its research, enabling it to produce noteworthy results.

2 揺籃と成長

Cradle and growth1941 年（昭和 16 年）、電気通信技術者養成に対する社会の要請に応え工学部に通信工学科が設置されました。電気通信研究所は、電気工学科、通信工学科と三者一体となった協力体制で研究と教育にあたり、多彩な研究と豊かな人材育成の実を挙げ、いわゆる一体運営の伝統が着々と育てられました。
1944 年（昭和 19 年）、官制の改正により、東北帝国大学附属電気通信研究所は附置研究所に移行いたしました。専任教授の定員を得て 5 部門からなる独立した研究所の体制を整えましたが、研究教育に対する電気工学科、通信工学科との密接な体制は引き続き堅持されました。
第二次大戦後の困難な時期にも辛うじて戦災を免れた研究施設で研究が続けられました。1949 年（昭和 24 年）、国立学校設置法の公布により、新たに国立大学として東北大学が設置され、その附置研究所として改めて電気通信研究所が設置されました。
その後のエレクトロニクス分野の急速な進展に伴い、本研究所は、1954 年（昭和 29 年）と 1957 年（昭In response to society’s need for telecommunications engineers, the Department of Electrical Communication was established within the School ofEngineering in 1941. As part of a three-entity cooperative structure that included the Department of Electrical Engineering and the Department of ElectricalCommunication, the Research Institute of Electrical Communication (RIEC)
achieved considerable success in a diverse range of research projects and produced a large number of skilled personnel through its research and education
activities. In this way, it steadily built up a tradition of combined operations.
As a result of a statutory change, in 1944, RIEC, hitherto a telecommunications research institute affiliated with Tohoku University, was given the statusof an integral research institute. It had an independent research institutestructure comprising five divisions staffed by full-time professors, but firmly
retained a system of close links with the Department of Electrical Engineering
and with communications engineering.
During the difficult circumstances of the postwar period, work continued in
the research facilities, which had narrowly escaped wartime destruction. As aresult of the promulgation of the National School Establishment Act in 1949,
Tohoku University was re-established with the status of a national university,
and RIEC became one of its integral research institutes.

6

電気通信研究所

RIEC 2018 ／ 2019和 32 年）に 1 部門ずつ、1961 年（昭和 36 年）に 4
部門、1962 年（昭和 37 年）と 1963 年（昭和 38 年）に 3 部門ずつ、1965 年（昭和 40 年）、1969 年（昭和44 年）、1976 年（昭和 51 年）にそれぞれ 1 部門ずつと、次々に研究部門が増設され、20 研究部門、教職員およそ 100 名からなる大研究所へと発展しました。
1956 年（昭和 31 年）、片平構内旧桜小路地区に電気通信研究所としては初めての独立した新営建物（現在の多元物質科学研究所の一部）が竣工しました。
その後 1963 年（昭和 38 年）3 月末、同じ片平構
内旧南六軒丁地区にその倍以上の新営建物（現在の 1号館 S 棟）ができ、桜小路地区から南六軒丁地区への移転が開始されました。1966 年（昭和 41 年）には、工学部の青葉山移転に伴い旧電子工学科の建物（現在の 1 号館 N 棟）が、1969 年（昭和 44 年）には工業教員養成所の廃止に伴い養成所の建物（現在の2 号館）が、本研究所の建物として加えられ、全部門の移転が完了しました。さらに、1984 年（昭和 59年）には超微細電子回路実験施設（平成 6 年 3 月時限）が設置され、1986 年（昭和 61 年）にスーパークリー
ンルーム棟が完成しました。平成 6 年 4 月には超微細電子回路実験施設を更に発展させる新施設として、
超高密度・高速知能システム実験施設が設置されました。
一方、本研究所と密接な関係にある工学部電気系学科には、1958 年（昭和 33 年）に電子工学科が加わりました。また、1972 年（昭和 47 年）に応用情報学研究センターが設置され、1973 年（昭和 48 年）には大学院工学研究科に情報工学専攻が、1984 年（昭和 59 年）には工学部に情報工学科が増設されました。
これが基盤になって、1993 年（平成 5 年）には大学院に情報科学研究科が新たに設置されることになりました。1994 年（平成 6 年）には大学院重点化に基づき、工学研究科の電気及び通信工学専攻と電子工学
専攻が電気・通信工学専攻と電子工学専攻に改められ、専任講座を含め併せて 9 講座が設置されました。
さらに、2007 年（平成 19 年）に電気系 4 学科と応用物理学科が統合して情報知能システム総合学科となり、2015 年には電気情報物理工学科に名称変更されました。2008 年（平成 20 年）には電気系が積極的に参画して、医学と工学の融合を目指す、我が国初の医工学研究科が新設されています。また、2012
年（平成 24 年）に工学研究科の電気・通信工学専攻
が電気エネルギーシステム専攻と通信工学専攻に改められました。

Owing to the subsequent rapid progress made in the field of electronics,
there were successive increases in the number of research divisions with theaddition of one in 1954 and 1957, four in 1961, three in 1962 and 1963, andone in each of 1965, 1969, and 1976. This saw RIEC develop into a major research institute with 20 research divisions and some 100 teaching staff.
The year 1956 saw the completion of the institute’s first independent building (currently part of the Institute of Multidisciplinary Research for Advanced
Materials) on the Katahira Campus, formerly in the Sakurakoji district of Sendai. The end of March 1963 saw the completion of a new building (currently
S Block No. 1 Building) that was double the size of its predecessor on the
Katahira Campus formerly in the Minami Rokken-cho district, marking the
beginning of a move from the Sakurakoji district to the Minami Rokken-cho
district. When the School of Engineering transferred to Aobayama in 1966,
the former Department of Electronic Engineering building (currently N Block,No. 1 Building) became an RIEC building, as did the building (currently No.
2 Building) of the Training School of Engineering Teachers upon its closure in1969. This completed the transfer of all the divisions.
The Laboratory for Microelectronics (operating for a limited period until
March 1994) was established in 1984, and the Super Clean Room block wascompleted in 1986. The Laboratory for Electronic Intelligent Systems wasestablished in April 1994 as an advanced version of the Laboratory for Microelectronics.
In 1958 the electricity related departments of the School of Engineering,with which RIEC was closely associated, were supplemented by the additionof the Department of Electronic Engineering. Subsequent milestones included the establishment of the Research Center for Applied Information Sciencein 1972 and increases in the number of information engineering majors in the
Graduate School of Engineering in 1973 and in the information engineering
departments in the School of Engineering in 1984. With this as a basis, theGraduate School of Information Sciences was newly established in 1993.
With greater emphasis being placed on graduate schools, in 1994 theelectrical, communication science, and electronic engineering majors in the
Graduate School of Engineering became electrical and communication engineering and electronic engineering majors. With greater emphasis being
placed on graduate schools, in 1994 the courses in electrical, communication
science, and electronic engineering in the Graduate School of Engineering
were replaced with courses in electrical and communication engineering andelectronic engineering. A total of nine courses were instituted, including fulltime courses. In addition, four electricity related departments and the Department of Applied Physics were amalgamated in 2007 to form the Department
of Information and Intelligent Systems, whose name was changed to Department of Electrical, Information and Physics Engineering in 2015. In addition,2008 saw the establishment of Japan’s first Department of Biomedical Engineering, with the aim of fusing medicine and engineering with active input
from the electrical field. In 2012, the Department of Electrical and Communications Engineering of the Graduate School of Engineering was reorganized
as the Department of Electrical Engineering and the Department of Communications Engineering.

3 発展 ─全国共同利用研究所から

Development:

共同利用・共同研究拠点へ─
このように東北大学が大きく変革される中で、電気通信研究所も 1995 年（平成 7 年）に創設 60 年を迎えることになり、これを期に高次情報化社会を迎From national collaborative research institute to joint usage/research centerIn 1995 RIEC celebrated the 60th anniversary of its establishment. To markthe occasion it sought to meet the needs of the impending advanced information society by reorganizing itself as a national collaborative research institute.

電気通信研究所

RIEC 2018 ／ 20197

えようとする時代の要請に応えて、全国共同利用研究所に改組・転換することとなりました。1994 年（平成 6 年）6 月、本研究所は「高密度及び高次の情報通
信に関する学理並びにその応用の研究」を行う全国
共同利用研究所への転換が認められ、ブレインコン
ピューティング、物性機能デバイス、コヒーレント
ウェーブ工学の 3 大研究部門に改組されました。それとともに、時限を迎えた超微細電子回路実験施設に代わって、3 部からなる超高密度・高速知能実験施設が設置されました。
この間、IT 革命と呼ばれる情報通信技術の急速な進歩があり、情報化社会が現実のものとなりました。
情報化社会で本研究所が先導的役割を果たすために、
平成 13 年に本研究所の理念・目的・目標が新たに設定されました。理念として「人と人との密接かつ円滑なコミュニケーションは、人間性豊かな社会の持続的発展のための基盤であり、コミュニケーションに関する科学技術を飛躍的に発展させることで我が国のみならず広く人類社会の福祉に貢献する。
」ことを掲げ、高密度及び高次情報通信に関するこれまでの研究成果を基盤とし、人間性豊かなコミュニケー
ションを実現する総合的科学技術の学理と応用を研究する中枢としての役割を果たすことを宣言しました。また、社会構造の変化に応えるべく、2002 年（平成 14 年）4 月には、産学連携による新情報通信産業の創生を目指した 3 研究部からなる「附属二十一世
紀情報通信研究開発センター」が省令施設として設置されました。
2009 年（平成 21 年）には大学の附置研究所・センターの制度は大きく変わり、これまでの全国共同利用研究所が廃止され共同利用・共同研究拠点制度となり、2010 年（平成 22 年）4 月には共同利用・共同
研究拠点協議会が発足しました。この拠点には、施設利用だけでなく研究者コミュニティの強い要望のもとに共同研究を展開することが求められています。
本研究所が 1994 年の全国共同利用研究所への転換の際に目指したものは、広く国内外から研究者を集めて共同プロジェクト研究を推進する共同研究型研究所となることであり、それは、拠点制度の主旨を実質的に先取りしたものであります。これらの実績が認められて、本研究所は 2010 年に「共同利用・共同研究拠点」に認定され、2013 年の拠点活動に対する中間評価及び 2015 年の期末評価では、最高ランクの評価を与えられました。

In June 1994, approval was given for RIEC to become a national collaborative
research institute engaging in both theoretical and applied research relating
to high-density and advanced information communications, whereupon it
reorganized into three broad research divisions: Brain Computing, Materials
Science and Devices, and Coherent Wave Engineering. In addition, to replace
the Laboratory for Microelectronics, which had reached its specified duration,
the Laboratory for Electronic Intelligent Systems was established across thethree divisions.
The backdrop to this was the IT revolution, characterized by rapid progressin information and communication technologies, which made the informationsociety a reality. To ensure that RIEC played a leading role in the informationsociety, in 2001 its philosophy, objectives, and goals were reformulated.
RIEC has defined its philosophy as follows: “Close and smooth communication between people is fundamental to maintaining and developing aflourishing and humane society. We will contribute to the well-being not onlyof Japan but also of human society as a whole through the rapid development of science and technology related to communication.” In addition, RIEC
pledged that, based on the results of research conducted hitherto in relation
to high-density and advanced information communications, it would play apivotal role in undertaking comprehensive research into the theory and application of science and technology that will provide communication approaches
that benefit humankind.
Also, in April 2002, RIEC established the Research Center for 21st Century
Information Technology in compliance with a ministerial ordinance. Straddlingthe three research divisions, the center’s aim is to address, through collaborations between industry and academia, the changes that occur in the fabric ofsociety, leading to the creation of new information and communication industries.
In 2009, major changes were made to the organization of university research
institutes and centers; the national collaborative research institutes were abolished, and joint usage/research centers were established. A council for joint
usage/research centers was set up in April 2010. These centers involve not
only the joint use of facilities but also the conduct of joint research; somethingthat is strongly desired by the research community.
At the time of the change to a collaborative research institute in 1994,
RIEC’s intention was to operate with its orientation towards joint research,gathering research scientists together from a broad range of backgrounds
both within Japan and overseas, and pursuing joint research projects. In thisregard, RIEC anticipated the main goal of these new centers. In recognitionof its achievements, RIEC has been accredited as a joint usage/ research center since 2010. In both the mid-term and final assessment as a joint usage/
research center, RIEC received the first rank evaluation for its research activity
and contribution to the related communities.

4 飛躍 ─世界の COE として─Leap forward: As a world center of excellence

来るべき次世代のグローバル・ユビキタス情報通信時代において本研究所の理念・目標を実現するべく、
今日ではそれにふさわしい研究体制が整備されています。平成 16 年度に、研究分野の軸に加え、研究の進展に伴う時間軸をも考慮した改組が行われました。短期、中期、長期の研究に大きく分け、研究の進展によって流動的に組織を変更できる柔軟性を導入しました。短期の研究は、電気通信研究所の優れた研究成果を産学連携で 5 年程度の期間で実用化に結びつける

To realize RIEC’s philosophy and goals in the coming era of next-generation global, ubiquitous information communication, an appropriate researchsystem has been put in place. In fiscal 2004 a reorganization was undertakenthat considered the research time scale, in addition to the research fields
themselves. Research was divided broadly into short-, medium-, and longterm research, and we introduced flexibility to enable the organization to bechanged fluidly according to the progress of the research. A major role inshort term research is played by the Research Center for 21st Century Information Technology, which facilitates the practical application of the excellent

8

電気通信研究所

RIEC 2018 ／ 2019

「二十一世紀情報通信研究開発センター」が中心となって担っています。また、10 年程度の中期的スパンの研究を担う研究組織として、ナノテクノロジーに基づいた材料・デバイス技術の研究を総合的・集中的に推進する「ナノ・スピン実験施設」と、現在の情報技術の壁を打ち破る知的集積システムの構築を目指す「ブレインウェア実験施設」を設置し、次の実用化に結びつく基盤的研究を行っています。
「ナノ・スピン実験施設」の研究を推進するために、平成 16 年 3 月には最新の設備を備えた「ナノ・スピン総合研究棟」が完成しています。
長期的な研究を行う研究部門として、4 研究部門に再編成しました。大量の情報を高速にしかも正確に送信するための科学技術を開発してきた物性機能デバイ
ス研究部門、コヒーレントウェーブ工学研究部門は伝統的に本研究所が得意とする分野で、これらの部門を「情報デバイス研究部門」と「ブロードバンド工学研究部門」にそれぞれ編成替えをしました。また人間と環境が調和した高度な情報社会を築くために、人間の情報処理過程の解明を目指す「人間情報システム研究部門」と、情報社会を支える情報通信システムの高度化、高次化のために、ソフトウェアやシステム技術の進展を目指す「システム・ソフトウェア研究部門」を設置しました。
平成 16 年度の改組以降も、平成 21 年度には最先端研究開発支援プログラムを推進するために「省エネ
ルギー・スピントロニクス集積化システム研究センター」を、平成 23 年度には、東北大学災害復興新生研究機構で進められている 8 プロジェクトの一つとして、災害に強い情報通信ネットワークの構築のための研究開発を推進する「電気通信研究機構」を本研究所が中心となって設立しました。さらに平成 25 年度の、企業との共同研究を着実に実施する組織として設立した「国際集積エレクトロニクス研究開発センター」にも、本研究所教員が貢献しています。平成 28 年度には情報の質をも取り扱うための文理融合プロジェクト「ヨッタインフォマティクス研究センター」が本学の学際研究重点拠点として認定され活動を開始し、平成
30 年度には学内共同教育研究施設等として新たに設置されました。また、本研究所の共同プロジェクト研究が実を結び、4 大学（東北大学、東京大学、大阪大学、
慶応義塾大学）を拠点とする大学間連携事業が概算要求で認められ、「スピントロニクス学術連携研究教育センター」が、平成 28 年度に学内共同教育研究施設
等として設置され活動を開始しています。
本研究所は、現在大学院工学研究科（電気エネルギーシステム専攻、通信工学専攻、電子工学専攻）、情報科学研究科、および医工学研究科との間で、研究・教育の両面において緊密な協力体制を取っています。同時に国内のみならず世界中の研究者を迎え、世界における COE として電気通信に関する広範な分野で積極的な研究活動を行うことも期待されています。平成 26
年 11 月には、延べ床面積 13,513 平米の新棟が竣工し、
平成 27 年 6 月 23 日には、電気通信研究所 80 周年記
念と合わせて開所式を開催しました。我々の誇りとするこれまでの諸先輩・同僚の実績を基礎に、情報通信技術の急速な発展とグローバリゼーションのうねりの中で、さらなる飛躍を図る新たな時代を迎えています。

research results achieved by RIEC within approximately five years through collaboration between industry and academia. We have also set up a Laboratory
for Nanoelectronics and Spintronics to engage in research over medium-termspans of approximately 10 years. It undertakes comprehensive and intensive
research into material and device technologies based on nanotechnology. We
have also established the Laboratory for Brainware Systems, whose aim is tobuild intelligent integrated systems that break down the barriers of present
day information technologies, conducting fundamental research with a viewto practical applications. To promote research at the Laboratory for Nanoelectronics and Spintronics, in March 2004 we completed the Nanoelectronics andSpintronics integrated research block, which is equipped with the latest technology.
Long-term research has been reorganized into four major research divisions. The Materials Science and Devices Division and the Coherent Wave
Engineering Division, which developed scientific techniques for transmitting
large volumes of information accurately at high speed, are both in fields inwhich RIEC has traditionally been strong. These units have been reorganized
into the Information Devices Division and the Broadband Engineering Division, respectively. Moreover, to build an advanced information society in whichhumankind and the environment are in harmony, we have established the Human Information Systems Division, which aims to elucidate the ways in whichhuman beings process information, and the Systems and Software Divi- sion,
whose goal is to develop software and systems to advance and enhance theinformation and communication systems that underpin the information society.
Since 2004 reorganization, RIEC played important roles in establishing three
university wide organizations authorized by the President of Tohoku University. In the fiscal year of 2009, Center for Spintronics Integrated Systems wasestablished to carry out the program designed by the Council for Science andTechnology Policy, Cabinet Office, Government of Japan. In 2011, Research
Organization of Electrical Communication was established to carry out research on disaster-resistant information communication network as one of theeight programs Tohoku University launched under the Institute for Disaster
Reconstruction and Regeneration Research in response to the heightenedsocial needs after the East Japan Great Earthquake. In 2013, Center for Innovative Integrated Electronic Systems was established to construct a centerof excellence of academic-industrial alliance. In 2016, two additional Centerswere established. One is the “Yotta Informatics Research Center” based ona project for handling the “quality” of information to meet the challenges of“beyond big data” involving researchers from arts and sciences fields. The
other is the “Center for Spintronics Research Network” which was funded by
the government to establish a worldwide network for spintronics research. Tohoku University is one of the four key universities (together with the Universityof Tokyo, Osaka University and Keio University) to operate this network.
RIEC has structures for close cooperation in the spheres of research andeducation with the School of Engineering (Electrical Engineering, Communications Engineering and Electronic Engineering), the Graduate School ofInformation Sciences, and the Graduate School of Biomedical Engineering.
At the same time it welcomes researchers from within Japan and fromall over the world, and as a world center of excellence its duty is to engage
vigorously in research activities in a wide range of fields related to telecommunications. Construction of the new building of 13,513m2, named the mainbuilding, was finished in November of 2014, and opening ceremony for thebuilding was held on June 23 with the cerebration of 80th anniversary. Buildingon the proud record of achievement of our distinguished predecessors andcolleagues, we are entering a new era in which we hope to make further leaps
forward amid the rapid development of information and communication technologies and the rising tide of globalization.
電気通信研究所

RIEC 2018 ／ 20199

組織
Organization
機構

Organization Chart
所長
Director

運営協議会
Advisory Council

情報デバイス研究部門
Information Devices Division

副所長
Deputy Director

ブロードバンド工学研究部門
Broadband Engineering Division

研究部門
Research Divisions

人間情報システム研究部門
Human Information Systems Division

システム・ソフトウェア研究部門
Systems & Software Division

教授会
Faculty Council

ブレインウェア研究開発施設
Laboratory for Brainware Systems

附属研究施設Research Facilities

ナノ・スピン実験施設
Laboratory for Nanoelectronics and Spintronics

21 世紀情報通信研究開発センター
Research Center for 21st Century Information Technology

機動的研究グループ
Ad-hoc Research Groups

安全衛生管理室Management Office for Safety and Health

共通研究施設Common Research Facilities

やわらかい情報システムセンター
Flexible Information System Center

研究基盤技術センター
Fundamental Technology Center

事務部
Administration Office

10 電気通信研究所

RIEC 2018 ／ 2019

※本務は原則として研究部門です。

* 学内他部局との連携

Information Devices Division

情報デバイス研究部門
ナノフォトエレクトロニクス研究室
Nano-Photoelectronics
固体電子工学研究室
Solid State Electronics
誘電ナノデバイス研究室
Dielectric Nano-Devices

上原
片野

洋一 Y. Uehara
諭 S. Katano

（佐藤
吹留
長
山末

茂雄）(S. Sato)
博一 H. Fukidome
康雄 Y. Cho
耕平 K. Yamasue

ナノ・スピン実験施設 Laboratory for Nanoelectronics and Spintronics
スピントロニクス研究室
Spintronics
ナノ・バイオ融合分子デバイス研究室
Nano-Bio Hybrid Molecular Devices

深見

俊輔 S. Fukami

平野

愛弓 A. Hirano

ナノ集積デバイス・プロセス研究室
Nano-Integration Devices and Processing

佐藤

茂雄 S. Sato

櫻庭

政夫 M. Sakuraba

物性機能設計研究室
Materials Functionality Design

白井 正文 M. Shirai
阿部和多加 K. Abe

量子デバイス研究室
Quantum Devices

大塚

朋廣 T. Otsuka

スピントロニクス研究室
Spintronics
ナノ集積デバイス・プロセス研究室
Nano-Integration Devices and Processing

深見

俊輔 S. Fukami

認識・学習システム研究室
Recognition and Learning Systems

塩入
坂本

諭 S. Shioiri
修一 S. Sakamoto
喜彦 Y. Horio

茂雄 S. Sato
政夫 M. Sakuraba

ソフトコンピューティング集積システム研究室Soft Computing Integrated System

堀尾

佐藤
櫻庭

磁性デバイス研究室
Magnetic Devices (Visitor Section)（客員）

新概念 VLSI システム研究室
New Paradigm VLSI System羽生夏井貴弘 T. Hanyu
雅典 M. Natsui

実世界コンピューティング研究室
Real-World Computing

石黒加納

章夫 A. Ishiguro
剛史 T. Kano

Broadband Engineering Divisionブロードバンド工学研究部門

超高速光通信研究室
Ultrahigh-Speed Optical Communication
応用量子光学研究室
Applied Quantum Optics
先端ワイヤレス通信技術研究室
Advanced Wireless Information Technology

廣岡俊彦 T. Hirooka

八坂
吉田
末松
亀田

洋
真人
憲治
卓

H. Yasaka
M. Yoshida
N. Suematsu
S. Kameda（羽生 貴弘）(T. Hanyu)
Simon John Greaves

情報ストレージシステム研究室
Information Storage Systems
超ブロードバンド信号処理研究室
Ultra-Broadband Signal Processing

尾辻佐藤泰一 T. Otsuji
昭 A. Satou

枝松 圭一 K. Edamatsu
三森 康義 Y. MitsumoriMark Paul Sadgrove
ブロードバンド通信基盤技術研究室（客員）
Basic Technology for Broadband Communication (Visitor Section)
量子光情報工学研究室
Quantum-Optical Information Technology

人間情報システム研究部門

Human Information Systems Division

生体電磁情報研究室
Electromagnetic Bioinformation Engineering

石山 和志 K. Ishiyama
枦 修一郎 S. Hashi

先端音情報システム研究室
Advanced Acoustic Information Systems

鈴木
坂本
塩入
栗木
曽
北村

陽一
修一
諭
一郎
加蕙
喜文

実世界コンピューティング研究室
Real-World Computing

石黒加納

章夫 A. Ishiguro
剛史 T. Kano

ナノ・バイオ融合分子デバイス研究室
Nano-Bio Hybrid Molecular Devices

平野

愛弓 A. Hirano

高次視覚情報システム研究室
Visual Cognition and Systems
情報コンテンツ研究室
Information Content

多感覚情報統合認知システム研究室
Multimodal cognitive system
マルチモーダルコンピューティング研究室
Multimodal Computing (Visitor Section)
システム・ソフトウェア研究部門
ソフトウェア構成研究室
Software Construction

Y. Suzuki
S. Sakamoto
S. Shioiri
I. Kuriki
C. Tseng
Y. Kitamura（坂井 信之）(N. Sakai)（客員）

Systems & Software Division大堀
上野

淳 A. Ohori
雄大 K. Ueno

中野 圭介
コンピューティング情報理論研究室
Computing Information Theory
木下 哲男
コミュニケーションネットワーク研究室
Communication Network Systems
北形
元
本間 尚文
環境調和型セキュア情報システム研究室
Environmentally Conscious Secure Information System
堀尾 喜彦
ソフトコンピューティング集積システム研究室Soft Computing Integrated System
羽生 貴弘
新概念 VLSI システム研究室
夏井 雅典
New Paradigm VLSI System
情報社会構造研究室（客員）
Information Social Structure (Visitor Section)

K. Nakano
T. Kinoshita
G. Kitagata
N. Homma
Y. Horio

T. Hanyu
M. NatsuiLaboratory for Brainware Systems

ブレインウェア研究開発施設

21 世紀情報通信研究開発センター
Research Center for 21st Century Information Technology
産学官研究開発部
Industry-Academia-Government-Collaboration Research and Development Division
ワイヤレス ICT
プラットフォームプロジェクト
Wireless ICT Platform Project

末松

憲治 N. Suematsu

学際連携研究部Interdisciplinary Collaboration Research Division
情報の質と価値に基づく
塩入
諭 S. Shioiri
多感覚的評価の研究プロジェクト
Research project of human value estimation of multimodal
information based on informatics paradigm to manage both quality
萌芽研究部
Exploratory Research Division
北村 喜文 Y. Kitamura
ドローンを活用する新しいインタラクティブ
コンテンツ基盤技術の研究開発
Interactive Drone Content for Entertainment / Wildlife Symbiosis
亀田
卓 S. Kameda
安心・安全投薬管理システムのためのワイヤレス IoT 基盤技術の研究開発
Wireless IoT Technology for a Safe & Secure Medication Management System
高等研究機構 新領域創成部 多感覚情報統合認知システム分野＊
Division for the Establishment of Frontier Sciences Multimodal cognitive system
多感覚情報統合認知システム研究室
Multimodal cognitive system（坂井 信之）(N. Sakai)

Fundamental Technology Center

研究基盤技術センター
工作部
Machine Shop Division
評価部
Evaluation Division
プロセス部
Process Division
情報技術部
Information Technology Division

Administration Office

事務部
総務係
General Affairs Section
研究協力係
Cooperative Research Section
図書係
Library Section
経理係
Accounting Section
用度係
Purchasing Section
機構支援室
Support Division

電気通信研究所

RIEC 2018 ／ 2019 11

職員数Faculty & Staff
平成30年5月1日現在／as of May 1, 2018教授

Professors

21

准教授

Associate Professors

21

助教

Assistant Professors

21

学術研究員

Research Fellows

7

特任教授

Specially Appointed Professors

1

特任助教

Specially Appointed AssistantProfessors

2

事務職員

Administrative Staff

14

技術職員

Technical Staff

14

合計

Total

101

研究員受入れ数（平成29年度）

Researchers (FY2017)
Foreign Researchers

外国人研究員

客員教授

Visiting Professors

6

客員准教授

Visiting Associate Professors

4

民間等共同研究員

Cooperative Researchers of Private Company etc

7

日本学術振興会特別研究員

JSPS Research Fellowship for Young Scientists

9

日本学術振興会外国人特別研究員

JSPS Postdoctoral Fellowship for Overseas
Researchers

2

日本学術振興会外国人
招へい研究者

Invitation Fellowship for Research in Japan

1

受託研究員

Contract Researchers

3

受託研修員

Contract Trainees

1

合計

Total

33

学生数

Students
平成30年5月1日現在／as of May 1, 2018
工学部・工学研究科
School of Engineering

情報科学研究科
Graduate School ofInformation Science

医工学研究科
Graduate School of
Biomedical Engineering

電気通信研究所
RIEC

合計
Total

学部4年生
Undergraduate Students

57 (3)

博士前期課程Master Course Students

73 (6)

51 (11)8132 (17)

博士後期課程Doctor Course Students

21 (6)

10 (5)

1

32 (11)57 ( 3 )研究所等研究生
Institute Research Students
合計
Total

151(15)61 (16)9※（12 電気通信研究所

RIEC 2018 ／ 2019

3(2)

3(2)

3(2)

224 (33)）外国人で内数／ Foreigner

敷地・建物Land and Buildings
敷地：仙台市青葉区片平二丁目1番1号片平南地区敷地内
Site: Katahira 2-1-1, Aoba-ku, Sendai, 980-8577, Japan
建物：総建面積
総延面積
Building: Total building area
Total floor area

14,993m2
42,257m2
14,993m2
42,257m2
平成30年4月1日現在／as of April 1, 2018

建物名
Name of Buildings

様式
Structure

竣工年度
Year of Completion

延面積
Floor Area

本館
Main Building

鉄筋コンクリート地上6階、地下1階
Reinforced Concrete, 6 stories, 1basement

2014

13,513m2

1号館
Building No.1

鉄筋コンクリート4階建
Reinforced Concrete, 4 stories

S棟
Building-S：1962, 1963

7,791m2

N棟
Building-N：1959, 1960
2号館
Building No.2

鉄筋コンクリート4階建
Reinforced Concrete, 4 stories

1962, 1963

7,058m2

ナノ・スピン実験施設
鉄骨5階建
Laboratory for Nanoelectronics and Spintronics Steel-frame, 5 stories

2004

7,315m2

ブレインウェア研究開発施設
Laboratory for Brainware Systems

1967, 1968, 1972

鉄筋コンクリート平屋建
Reinforced Concrete, 1 story

鉄筋コンクリート（一部鉄骨）2階建
1986
Reinforced Concrete (partly steel-frame), 2 stories

527m2

1,693m2

鉄骨平屋建
Steel-frame, 1 story

1996

598m2

軽量鉄骨2階建Light-weight steel-frame, 2 stories

1999

148m2

鉄筋コンクリート3階建
Reinforced Concrete, 3 stories

1930

1,343m2

鉄骨平屋建
Steel-frame, 1 story

2002

435m2

評価・分析センター
Evaluation and Analysis Center

鉄筋コンクリート2階建
Reinforced Concrete, 2 stories

1981

787m2

ヘリウムサブセンター
Helium Sub-Center

鉄筋コンクリート（一部軽量鉄骨）平屋建
Reinforced Concrete (partly light-weightsteel-frame), 1 story

1972

74m2

附属工場
Machine Shop

鉄筋コンクリート（一部軽量鉄骨）平屋建
Reinforced Concrete (partly light-weightsteel-frame), 1 story

1965, 1966, 1978

488m2

21世紀情報通信研究開発センター
Research Center for 21st Century
Information Technology

その他
Others

487m2

計
Total

42,257m2

電気通信研究所

RIEC 2018 ／ 2019 13

予算

Budget
電気通信研究所における予算の推移

Budget Shift

単位：百万円／ million yen

20

1,382

予算額内訳

1,514

1,452

1,553

1,398

1,415

1,463

FY2015FY2016FY2017

Budget Summary

単位：千円／ thousand yen

事 項
Categories

FY2013

FY2014FY2015FY2016FY2017

人件費

Personnel Expenses

723,507795,601

730,537

808,066

835,904

物件費

Non-Personnel Expenses

658,590668,941

667,582

606,599

626,824

1,382,097

1,464,542

1,398,119

1,414,665

1,462,728

343,824

399,311422,846

407,902549,034

1,890,012

1,007,060

1,076,220

1,007,451

963,585

660,578

0

0

0

0

38,10016,89014,49036,19040,541

336,037

212,669

219,886

244,413220,733

外部資金 計External Funds Total

2,932,514

1,423,261

1,513,556

1,451,543

1,553,160

災害復旧経費 Expenses for Reconstruction

0

0

0

0

0

49,632359,770

20,011

0

0

0

0

0

0

0

49,632359,770

20,011004,364,243

3,247,573

2,931,686

2,866,208

3,015,888

運営費交付金Operation Grants

外部資金
External Funds

運営費交付金 計
Operation Grants Total
科学研究費補助金
Grants-in-Aid for Scientific Research
受託研究費
Funds for Commissioned Research
先端研究助成基金
FIRST Program ※ 1・NEXT Program※2
寄附金Donations（再掲）間接経費

Indirect Expenses

移転事業経費 Expenses for Relocation
施設整備費 Expenses for Facilities Improvement
施設整備費等 計
Expenses for Facilities Improvement etc. Total
合 計
Total

※ 1 FIRST Program…Funding Program for World-Leading Innovative R&D on Science and Technology (JSPS)※ 2 NEXT Program…Funding Program for Next Generation World-Leading Researchers (JSPS)

14 電気通信研究所

RIEC 2018 ／ 2019

外部資金受入状況

External Funds

単位：百万円／ million yen

1,076
1,007

964

549
423

408

14

0
FY2013

外部資金内訳FY2014FY2015036

0FY2016FY2017External Funds
事 項
Categories

41

単位：千円／ thousand yen
FY2013

FY2014FY2015FY2016FY2017

科学研究費補助金
Grants-in-Aid for Scientific Research

343,824

399,311422,846

407,902549,034

受託研究費
Funds for Commissioned Research

1,890,012

1,007,060

1,076,220

1,007,451

963,585

先端研究助成基金
FIRST Program ※ 1・NEXT Program※2

660,578

0

0

0

0

寄附金
Donations38,10016,89014,49036,19040,5412,932,514

1,423,261

1,513,556

1,451,543

1,553,160

合計
Total

※ 1 FIRST Program…Funding Program for World-Leading Innovative R&D on Science and Technology (JSPS)※ 2 NEXT Program…Funding Program for Next Generation World-Leading Researchers (JSPS)

電気通信研究所

RIEC 2018 ／ 2019 15

共同プロジェクト研究
Nation-wide Cooperative Research Projects
共同プロジェクト研究の理念と概要
本研究所は、情報通信分野における COE（Center of Excellence）として、その成果をより広く社会に公開し、また研究者コミュニティー
がさらに発展するために共同利用・共同研究拠点として所外の研究者と共同プロジェクト研究を遂行している。本研究所の学問の性格上、単なる設備の共同利用ではなく、本研究所教員との共同研究を前提としているところに特徴がある。本研究所の「共同プロジェク
ト研究」とは、情報通信分野における技術・システムに関する各種の研究を国内外の優れた研究者の協力のもとに企画・コーディネー
トし、プロジェクト研究として実施していくものである。
共同プロジェクト研究は、所内外の研究者の英知を集めて企画され、さらにその積極的な参加を得て実施されることが肝要である。
これまで、本研究所の共同プロジェクト研究の提案および実施は、国内外の国・公・私立大学、国・公立研究機関及び、民間企業・団体等の教員及び研究者を対象として、公募により行われている。

共同プロジェクト研究委員会
共同プロジェクト研究の運営のために、共同プロジェクト研究委員会及び共同プロジェクト実施委員会、共同プロジェクト選考委員会が設置されている。共同プロジェクト研究委員会は、共同プロジェクト研究に関する重要な事項を審議するために所内 3 名、学内 2
名と学外 5 名の合計 10 名の委員により構成されている。共同プロジェクト研究委員会の使命は、本研究所で遂行されている研究内容の特徴を重視しながら、所内外の意見を広く求め、研究所の目的である「人間性豊かなコミュニケーションを実現する総合的科学技術の学理と応用の研究」の発展に不可欠な共同プロジェクト研究を積極的に推進することにある。これまで、公募研究の内容、採択の基準、外部への広報、企業の参加に関する点等について議論を行ってきており、特に企業の参加に関しては、公平・公表を原則として積極的な対応を行ってきている。 なお、共同プロジェクト研究の採択に際し審査を厳格に行うため、外部委員を含めた共同プロジェクト選考
委員会が設置されている。
また、共同プロジェクト研究の円滑な実施を図るために、本研究所専任の教員により組織されている共同プロジェクト実施委員会が設置されている。

The Institute has a long history of fundamental contributions in many fields of engineering and science that include the fields of semiconductor materials and devices, magnetic recording, optical communication, wireless communication, electromagnetic technology,
applications of ultrasonics, acoustic communication, non-linear physics and engineering, and computer software. On the basis of thisrich historical background the Institute was designated as National Center for Cooperative Research in 1994. Accompanying Tohoku
University’s transformation to “a national university juridical entity” in April, 2004, this institution plays a leading role on the world stage,as its researchers, both domestic and foreign, continue the task of “investigating the theory and application of universal science andtechnology to realize communication, to the enrichment of humanity.”
In such background, the Institute organizes Nation-wide Cooperative Research Projects by coordinating its activities with research
workers. The main themes for Cooperative Research are selected annually by the Committee for Cooperative Research Projects. Then
invitations for project proposals and participation are extended to university faculties and government laboratories as well as industrial
research groups. Each project approved by the Faculty Council of the Institute is carried out by a team of researchers that include members of the Institute as well as outside participants.
The Advisory Council which includes members from other institutions has an advisory function to the Director in defining the general
direction of the research at the Institute and its Nation-wide Cooperative Research Projects.
The Project Selection Committee that includes members from the outside of Tohoku University has a judging function for project proposals. The purpose of the Project Steering Committee is the proper operation of approved projects.

16 電気通信研究所

RIEC 2018 ／ 2019

平成 30 年度共同プロジェクト研究平成 30 年度の共同プロジェクト研究は、所内外から公募され、第 1 期募集の審議の結果、130 件（A： 81 件、B： 45 件、S： 3 件、S
国際： 1 件）が採択された。なお、区分 A は各々の研究課題について行う研究であり、81 件のうち 61 件が外部よりの提案、区分 B は
短期開催の研究会形式の研究で、45 件のうち 29 件が外部よりの提案のものである。また、民間の研究者が参加している研究は、区分
A の 12 件、区分 B の 17 件である。区分 A に対しては、大型プロジェクト提案型、若手研究者対象型、萌芽的研究支援型、先端的研究推進型、国際共同研究推進型の 5 つの研究タイプ、区分 B に対しては、これらに加え産学共同研究推進型を設けている。
また、区分 S は組織間連携に基づく共同プロジェクト研究であり、区分 S 国際は国際的連携研究推進を目的として海外組織と共同研究を実施するものである。情報通信分野の特に力点を置いて研究を推進すべき課題について、本研究所が中心となりつつ、相乗・補完効果の期待できる国内外の大学附置研等の研究組織と共同して推進する。
平成29年度実績
採択件数 127 件（A：77 件、B：46 件、S：4 件）
研究者数 1,370 名（A：615 名、B：646 名、S：109 名）※区分 A と区分 B に対する 6 つのタイプの採択件数の内訳は以下の通りである（重複を含む）。
萌芽型研究支援型：46 件
国際共同研究推進型：39 件
先端的研究推進型：59 件
若手研究者対象型：9 件
産学共同研究推進型：16 件
大型プロジェクト提案型：9 件
その他：2 件共同プロジェクト研究の公募、実施について
共同プロジェクト研究の公募、実施は年度単位で行われている。例年、研究の公募は、1 月中旬に来年度の研究の公募要項の公開、
2 月末日が申請書の提案締切となっており、採否の判定には共同プロジェクト選考委員会による書面審査を行い、その結果は 4 月中旬頃に申請者へ通知される。研究期間は、採択決定から翌年 3 月 15 日までであり、研究終了後、共同プロジェクト研究報告書を提出して頂くことになっている。なお、前述の「理念と概要」の項で述べたように、本共同プロジェクト研究は本研究所教員との共同研究を前提としたものであるので、申請にあたっては本研究所の対応教員がいることが必要である。
なお、本共同プロジェクト研究については、次の web page にて広報している：
http://www.riec.tohoku.ac.jp/ja/nation_wide/koubo/
問い合わせ先：東北大学電気通信研究所研究協力係
電話：022-217-5422

平成30年度通研共同プロジェクト研究採択一覧
ナノスケール材料の相変化現象の探索と光電子デバイス応用
フィールドプレート付 InGaAs HEMT を用いた電力増幅器高効率化の研究
Si-Ge 系ナノ構造制御による室温エレクトロルミネッセンス
超伝導検出器と読出回路の高性能化に関する研究
半導体中の局在電子分極における局所電場効果に関する研究
キラルナノ導波路に結合される量子エミッター
ブレインウェアのアーキテクチャの研究
知的創造活動支援のためのお菓子提示デバイスの効果研究
人工知能技術を利用した音源分離システムの構築
音声の感性情報から人間の認知・行動を制御する通信システムの研究
視覚モデル構築のための協調的環境実現に関する研究
Dissipative Infrastructure の設計と国際展開
Japan-USA International Collaborative Research on Graphene-Based Atomically-Thin 2D
Heterostructures and their Terahertz Applications
スピン軌道相互作用の電気的制御による磁化・スピンダイナミクス操作に関する研究
逆磁歪効果を利用したアモルファス磁歪薄膜の磁気異方性誘導技術とその応用に関する研究
多数生体信号の分析により異常の予測と検索
次世代 IoT プラットフォームを支える知的ネットワークセキュリティ技術
低損失フレキシブル・メタマテリアルの開発
超高感度核スピン計測で探るスピントロニクス材料のナノ物性
原子層物質を用いた高性能光電子集積デバイスの開発
単結晶グラフェンのデバイス化の研究
新 IV 族半導体ナノ構造の原子層制御とデバイス高性能化に関する研究
各種 high-k/Ge 構造において成膜後プロセスがもたらす効果の検討
Development of graphene based devices for terahertz applications
Theoretical Study of Nonequilibrium Dynamics of Electrons and Plasmons in Two-Dimensional Electron Systems
QZSS 高精度位置・時刻情報を用いた Massive Connect IoT の研究
ダイレクトディジタル RF 送受信機の研究
集団脳波に基づく視聴覚コンテンツ評価に関する研究
色名に関する文化差および個人差の研究
半導体微細加工と脂質二分子膜の機能融合に基づく高感度・高精度イオンチャネルセンシングの創成
屋外拡声システム開発のための音声了解度評価とその推定に関する研究
協調作業における視線情報の可視化
包囲型スピーカアレイと音空間レンダリングによるオブジェクトベース オーディオの試み
非線形系・複雑系理論の実在非線形・複雑工学システムへの応用に関する研究
多感覚音空間知覚の時間特性に関する研究
臨場感ある聴取において音響環境の影響に関する研究
Mind and environment interface: Human attention in the brain
The effect of attention on the integration of image components in the human visual system
Social communication: behavioral and brain representations
人・機械連携型 IoT における次世代データ流通処理基盤
耳介の 3 次元形状と音響伝達特性の音源方位依存性に関する研究
新世代 IoT プラットフォームの開発に関する研究
実世界に展開するソーシャルネットワーキングサービスの研究
圧電薄膜 BFO を用いた MEMS と無線通信技術
酸化チタンナノチューブ型高感度ガスセンサの開発研究
大脳皮質のネットワーク構造と機能表現の関係の解明
ミニマルブレインの理解と再構築
CubeHarmonic: 3 次元磁気式モーションセンサを用いた新しい楽器インタフェース
オペランド時空間 X 線分光を用いた先端デバイス研究
気液界面プラズマを用いたバイオ・医療デバイスの創成
薄膜型量子デバイスに関する研究
Japan-Russia International collaborative research on gated GaAs structures with an array of selfassembled Sn-nanothreads and their terahertz applications
高い時間分解能と位置分解能を有する振動分光法の開発とデバイスへの応用
汎用型量子系制御技術に関する研究
光 - スピン変換を利用した半導体中のスピン制御に関する研究
カーボンナノマテリアルのナノスケール光計測と光電子物性の極限制御
量子デバイスと情報科学アプローチの融合に関する研究
高性能 IV 族半導体量子ナノデバイスのための低エネルギープラズマプロセスの開発
移動体 IoT 探索範囲拡大のためのエネルギーハーベスト応用アクティブリフレクトアレーの研究
広帯域周波数選択光電子デバイスを用いた低遅延アクセスネットワークの構成法に関する研究
共鳴トンネル素子を用いた硬い発振器とその結合系の THz 信号処理への応用
高効率非接触給電のための損失解析
選択によって感情体験を変容させる方法の研究
自己運動に伴う身体近傍空間の変容

単耳受聴と両耳受聴による音空間知覚の違いに関する研究
繊維電極を用いた災害時バイタル計測と電磁波環境対策に関する研究
光ファイバーネットワークを用いた火山活動監視のための重力計測技術に関する研究
脳型計算ハードウェア基盤とその応用
感覚情報の認知がコンテンツの臨場感・迫真性の判断に与える影響に関する検討
IoT 技術を用いた津波災害時の避難支援システムの構築
実環境計測に基づく音源定位の高精度化
PVDF 薄膜を用いたフレキシブル圧力センサの開発研究
話者映像が音声刺激の聞き取りおよび再生成績に及ぼす影響
IoT デバイスとの対話のための知覚ユーザインタフェースに関する基礎研究
超高性能耐災害ネットワーク制御に関する研究
薄膜デバイスを用いた脳型集積システム
IoT 用ハードウェアセキュリティの研究インテリジェントエッジに基づく先進的 IoT 基盤技術の研究多様化する情報ネットワークのための知識獲得・活用に関する研究
セキュアなキャンパス BYOD の実現に向けたマルウェア検出システムに関する研究
エージェント型 IoT に基づく生活支援に関する研究
電荷とスピンの制御に基づく精密物性科学の構築とデバイス応用
荷電現象がもたらす微粒子−流体混成系の多様性と機能性
視覚的な物体質感の認知メカニズムに関する研究
産業的プログラミング言語開発とプログラミング言語基盤研究の技術融合
マイクロ波およびレーザ応用合成開口レーダの実用化研究
HCI の特徴を活かした次世代型学術コミュニティの確立
磁気光学効果を利用した磁界計測システム
アジアにおける HCI 研究の活性化
化学センサを応用したマルチパラメータ測定デバイス研究
情報の質と価値を扱う科学技術の創造
磁性材料の微細構造の観察および制御を通じた次世代通信機器用磁気デバイスの研究
高効率エネルギー利用に資する半導体デバイスとその集積システムに関する研究
ナノ材料とシリコン技術の融合による新概念デバイスとその新概念情報処理応用に関する研究
IoT 時代におけるスマートスペクトラムとその応用
無線 IoT を実現するための先端的高周波回路技術とそのシステム応用
光波とマイクロ波をシームレスに繋ぐフルコヒーレント通信・計測システムに関する研究
人の三次元的身体的な行動解析に基づいた空間型ユーザインタフェース
自己運動知覚を含む多感覚統合
Search Science: an interdisciplinary endeavor
超並列計算を表現する宣言的な枠組の構築とそれを実現する言語の研究開発
新規固体デバイス・回路を用いた脳型コンピューティングに関する研究
セキュリティハードウェアの電磁波解析に関する研究
脳型 LSI とその応用 国際共同研究
先端的ハードウェアセキュリティ技術に関する研究
スマートデバイスの電磁情報セキュリティに関する研究
産学連携による半導体技術の新たな展開と応用
カラスの行動制御のための広域音声システムの開発
高性能圧電材料の開発と通信・計測デバイスへの応用
磁性材料の機能性を活用した磁気デバイス
東北地区横断スピニクス研究
プラズマ流に伴う時空間構造形成と多様な新規反応場創成
固体中のスピン・ダイナミクスの物理と応用
光の空間モードに関する研究開発
酸化物表面の新機能創成とナノ・デバイスへの応用
集団議論における知的生産性取得の情報工学的アプローチと心理学的検証法の確立
動物の心理・行動分析のためのビッグデータ収集に関する研究
音空間知覚の理解と立体音響技術の高度化に関する研究
Creating smart and informative society for the elderly
高周波無線電力伝送システムの最適設計と高効率制御手法の確立
高次元ニューロダイナミクスとそのニューロハードウエア構築への展開
未来型オフィス空間とインタラクション
ドローンレースの娯楽性を向上させる配信技法に関する研究会
メディア技術の高機能化によるディジタルコンテンツの高付加価値化に関する研究
非線形力学系理論に基づく群知能最適化の開発およびその応用に関する研究
ユビキタスコンピューティングのインフラストラクチャ化に向けた実証的研究
コヒーレント波に基づく学際的先端科学技術の創成
ナノエレクトロニクスに関する連携研究
デザイン学に基づく電気通信システムの革新
AI 研究と人間科学に関する研究

電気通信研究所

RIEC 2018 ／ 2019 17

ナノフォトエレクトロニクス研究室
Nano-Photoelectronics

ナノフォトエレクトロニクス
研究分野（上原教授）

ナノ光分子エレクトロニクス
研究分野（片野准教授）

Nano-photoelectronics(Prof. Uehara)

Nano-photomolecular Electronics(Assoc. Prof. Katano)○空間、エネルギー、時間軸での個々の固体ナ
ノ構造の持つ物性の研究○ピコ秒の時間分解能の STM 発光分光法の開発○ナノ空間中での様々な電磁気学的効果とその工学的応用○高効率で広帯域の発光・受光素子の開発○単一原子・分子の光励起○単一分子の化学反応・構造制御○ナノ構造を機能素子として利用する分子エレ
クトロニクス• Exploration of material properties of individual
solid-state nano-structures in spatial, energy,
and time axes.
• Development of STM light emission spectroscopy with ps time resolution.
• Investigation of various electromagnetic phenomena in nanometer-scale spaces, and theirengineering applications.
• Development of efficient and broad-band
light sources and detectors.

• Optical excitation of a single atom and molecule.
• Controlling of the chemical reaction and geometry of a single molecule.
• Molecular electronics based on the nano molecular assembly.

固体電子工学研究室
Solid State Electronics

情報
デバイス
研究部門

Information
Devices Division

固体電子物性工学
研究分野（吹留准教授）
Solid State Physics for Electronics(Assoc. Prof. Fukidome)○二次元電子系デバイスの多機能集積化○グラフェン・デバイスの産官学連携実用化研究○オペランド顕微 X 線分光法によるナノデバイ
ス物理の探究• Multifunctional integration of 2D electron devices• Academia-industrial alliance study for graphenedevices application• Exploring nanodevice physics by using operando x-ray spectromicroscopy

誘電ナノデバイス研究室

Dielectric Nano-Devices

誘電ナノデバイス
研究分野（長教授）

誘電ナノ物性計測システム
研究分野（山末准教授）

Dielectric Nano-Devices(Prof. Cho)

Nanoscale dielectric measurement systems(Assoc. Prof. Yamasue)○超高分解能（原子分解能を持つ）走査型非線形誘電率顕微鏡の開発○非線形誘電率顕微法を用いた超高密度誘電体
記録の研究○非線形誘電率顕微鏡を用いた強誘電材料・圧電材料の評価法の研究○新開発・超高次非線形誘電率顕微鏡法を用いた半導体素子中のドーパントプロファイル計
測の研究（Si 系，SiC，GaN, Diamond 他）○原子分解能を有する非接触走査型非線形誘電率
ポテンショメトリの開発○原子分解能・多機能プローブ顕微鏡システムの開発と次世代電子材料・デバイス評価への応用• Development of scanning nonlinear dielectric
microscope (SNDM) with super high (atomic-scale) resolution.
• Ultra-high density ferroelectric recording system using SNDM.
• Evaluation of ferroelectric material and piezoelectric material using SNDM.
• Evaluation of dopant profile in semiconductor
devices (Si, SiC, GaN or diamond system etc.)
using newly developed s uper-higher orderscanning nonlinear dielectric microscopy.

物性機能設計研究室• Development of noncontact scanning nonlinear dielectric potentiometry with atomic-resolution.
• Development of atomic resolution multifunctional scanning probe microscopy and its
application to the evaluation of the next-generation electronic materials and devices.

Materials Functionality Design

物性機能設計研究分野（白井教授）

極限物性研究分野（阿部准教授）

Materials Functionality Design(Prof. Shirai)

Materials Science under Extreme Conditions(Assoc. Prof. Abe)

○第一原理計算と機械実習に基づく新しいスピン機能材料の理論設計○スピントロニクス素子における電気伝導特性の理論解析○表面におけるナノ構造形成プロセスの計算機
シミュレーション○材料・素子機能を設計するシミュレーション
手法の開発○高密度物質○水素、水素化合物の金属化と超伝導○第一原理構造探索手法の開発• Design of new spintronics materials based on
first-principles calculation and machine learning.
• Theoretical analysis of transport properties in
spintronics devices.
• Computational simulation of nanostructuregrowth process on surface.
• Development of simulation scheme for material/device functionality design.

• Matter at high densities.
• Metallization and superconductivity of hydrogen and hydrides.
• Development of first-principles structural
search methods.

量子デバイス研究室

Quantum Devices

量子デバイス研究分野（大塚准教授）

スピントロニクス研究室

Spintronics

ナノスピン材料デバイス
研究分野（深見准教授）

Quantum Devices(Assoc. Prof. Otsuka)

Nano Spin Materials and Devices(Assoc. Prof. Fukami)○固体ナノ構造中の電子物性解明と固体ナノ構
造デバイスの研究○固体ナノ構造を用いた量子デバイスの研究○材料、デバイス科学とデータ科学手法の融合
による効率的材料、デバイス開発基盤技術の研究○スピントロニクス材料・素子における電子・
スピン物性とその応用に関する研究○スピン・軌道相互作用を用いた磁化の制御に関する研究○ナノ磁性体中の磁区や磁壁のダイナミクスに関する研究○高性能・低消費電力スピントロニクスメモリ
素子の開発○金属磁性体素子のメモリ・論理集積回路、脳型情報処理応用に関する研究• Electronic properties of nanostructures andnanodevices.
• Quantum devices utilizing nanostructures.
• Informatics approaches in material and device
science.

• Electrical and spin properties of spintronic materials/devices and their applications.
• Control of magnetization utilizing spin-orbit
interactions.
• Dynamics of magnetic domains and domain
walls in nanoscale magnets.
• Development of high-performance andlow-power spintronic memory devices.
• Applications of metallic spintronics devices fornonvolatile memories, logic integrated circuits
and brain-inspired computing.

ナノ集積デバイス・プロセス研究室

Nano-Integration Devices and Processing

ナノ集積デバイス
研究分野（佐藤教授）

量子ヘテロ構造高集積化プロセス
研究分野（櫻庭准教授）

Nano-Integration Devices(Prof. Sato)Group IV Quantum Heterointegration(Assoc. Prof. Sakuraba)○新構造不揮発性メモリデバイスに関する研究○新構造積和演算デバイスに関する研究○脳型計算用デバイスの高密度実装技術に関する研究○量子知能デバイスに関する研究○高度歪 IV 族半導体エピタキシャル成長のための低損傷基板非加熱プラズマ CVD プロセスに関する研究○ IV 族半導体高度歪量子へテロ構造の高集積化プロセスに関する研究○ IV 族半導体量子へテロナノデバイスの製作と高性能化に関する研究• New structure non-volatile memory device.
• New structure product-sum operation device.
• High-density implementation of devices forbrain computing.
• Intelligent quantum device.

• Low-damage plasma CVD process without
substrate heating for epitaxial growth of highly
strained group IV semiconductors.
• Large-scale integration process of group IV
semiconductor quantum heterostructures.
• Fabrication of high-performance nanodevices
utilizing group IV semiconductor quantum heterostructures.

Information Devices Division
情報デバイス研究部門

ナノフォトエレクトロニクス研究室
Nano-Photoelectronics

Staff
上原
教授

洋一

Yoichi Uehara

片野Professor

准教授

諭

Satoshi Katano
Associate Professor

Research Activities
Our main interest lies in studying the physical and chemical
phenomena that take place in nanometerscale regions andtheir applications in nanophotoelectronic devices. Development of novel probing methods is also targeted.

本分野の研究目標はナノメートル領域における新規な物理・化学現象の探索とナノフォトエレクトロニック・デバイスへの応用にある。また、探索のための新しい手法の開発も目指している。

Nano-photoelectronics (Prof. Uehara)

ナノフォトエレクトロニクス
研究分野｜上原教授

The material properties of individual nanostructures are investigated through their optical responses to the local excitationinduced by electron tunneling in a scanning tunneling microscope (STM). In this method, unlike conventional electric measurements, attainable temporal resolution is not limited by
the signal levels. Hence, the material properties are exploredwith high spatial and temporal resolution. Efficient excitationof light confined in nanostructures is possible in the spectral
range from THz to PHz by electron tunneling. This confined
light is efficiently converted to free (i.e., propagating) light by
the presence of the tip. By utilizing such properties, one canrealize efficient and broadband optical sources and detectors.

近い将来、現在の Si 技術が到達するであろうダウンサイジングの限界を突破するために、次世代の分子をベースとした電子デバ
イスの加工と動作の原理を研究する。STM の電子トンネルを用いることにより、固体表面の個々の原子や分子の位置を変えたり、それらに化学反応を誘起したりすることができる。このようにして加工された単一原子・分子の化学的、物理的、電子的な特性を
STM を用いて研究する。また、ナノスケール領域における光分子
物性を STM 発光分光により明らかにする。このような技術を組み合わせることにより、新奇な分子をベースとする電子デバイスの探索を行う。

電気通信研究所

RIEC 2018 ／ 2019 21

Laboratory for Nanoelectronics and Spintronics

極低温 STM を備えた複合表面分析装置
Integrated Surface Analysis System with Low-temperature STM

ナノ・スピン実験施設

Process and operation principles of the next-generation
molecule-based electronic devices are investigated to breakthrough the limit of downsizing that the current Si technology
will reach in the near future. By using electron tunneling in
STM, one can control the locations of individual atomic andmolecular species on a solid surface and even induce chemical
reactions in them. The physical, chemical and electronic properties of the species processed in such a way are investigatedby using abilities of STM itself. The optical proper-ties are also
analyzed by STM light emission spectroscopy. By combining
these techniques, we explore novel molecule-based electronic devices.

Systems & Software Division
システム・ソフトウェア研究部門

Nano-photomolecular Electronics(Assoc. Prof. Katano)

ナノ光分子エレクトロニクス
研究分野｜片野准教授

Human Information Systems Division
人間情報システム研究部門

走査トンネル顕微鏡（STM）の探針から放出されるトンネル電子
によりナノ領域を局所的に励起しその光学応答を解析することにより、個々のナノ構造のもつ物性を探索・決定する。光計測においては、通常の電気的計測と異なり、達成できる時間分解能は信号強度による制約を受けない。従って、材料物性が高い空間分解
能と時間分解能で探索される。また、電子トンネルにより THz から PHz にわたる広いスペクトル領域でナノ構造中に閉じ込められた光の励起が可能になる。さらに、閉じ込められた光は、プロー
ブを用いて効率よく取り出すことができる。このような特徴を活用することにより、高効率で広帯域の発光・受光素子が実現される。

Broadband Engineering Divisionブロードバンド工学研究部門

研究活動Information Devices Division
情報デバイス研究部門

固体電子工学研究室
Solid State Electronics

Staff
（佐藤

茂雄） (Shigeo Sato)

吹留

教授

Professor

准教授

Kwan-Soo Kim

佐々木

Research Fellow

研究員

金

觀洙

研究員

博一

Hirokazu Fukidome
Associate Professor

文憲

Fuminori Sasaki
Research Fellow

Broadband Engineering Divisionブロードバンド工学研究部門

研究活動

Research Activities

スケーリングによって高速化と高集積化を同時に実現するSiテクノロジーに基礎づけられてきたエレクトロニクスは、Siの物性的限界、極微細加工プロセスの技術的・コスト的バリアに直面している。また、来るべき超スマート社会の基盤インフラとなるInternet of Things (IoT)は、多種多様なセンサーや通信デバイスが必要となる。そのため、Si以外の材料を用いた高性能デバイスの研究開発は社会的な課題である。当研究室では、次世代デバイ
ス材料（グラフェン、窒化物半導体など）を用いた新規なデバイスの学理に基づく、材料からデバイスまでの統合的な研究開発を行っている。

Human Information Systems Division
人間情報システム研究部門

固体電子物性工学研究分野｜吹留准教授

The strategy of scaling-based Si technology in electronics isnow facing several severe challenges, due to intrinsic physicalproperties of Si, difficulties in nano-fabrication of devices, andthe saturating bit cost by scaling. Furthermore, internet ofthings (IoT), which is the infrastructure of smart society, needs
various kinds of sensors and communication devices. For thisreasons, high-performance devices based on new materials
except Si is the important social issue. We are conducting thereasearches for the next-generation materials using such asgraphene and nitride semiconductors, from material exploration to device devlopments.

Solid State Physics for Electronics(Assoc. Prof. Fukidome)

Systems & Software Division
システム・ソフトウェア研究部門
Laboratory for Nanoelectronics and Spintronics

ナノ・スピン実験施設

グラフェンをはじめとするDirac電子系及びGaNなどの二次元電子
ガス系材料を用いたデバイスの物性を、放射光中心とするナノ計測技術を駆使して詳細に調べ、グラフェンなどの新材料とそれを用いて作製したデバイスの電気特性の関係を明らかにしている。
とくに基板面方位を用いたグラフェン構造・電子物性制御法の開発はグラフェンの工業化に道を拓くものであり、ナノ加工によるグラフェン物性の制御と併せ、産学連携研究に注力している。さらには、材料物性とデバイス特性の間のギャップを埋めるオペラ
ンド顕微X線分光を開拓し、新奇ナノデバイスのデバイス物理を開拓している。

By use of nanoscale characterizations centered on synchrotron
radiation analyses, we are clarifying the relation between electronic properties and device performances of Dirac electrons
and two-dimensional electron systems such as graphene and
GaN. In particular, our finding of controlling the surface structural and electronic properties of graphene in terms of thecrystallographic orientation of the Si substrate paves a way toindustrialization of graphene. In combination with nano-fabrication nanoscopically controlling electronic band structuresof graphene, the academia-industrial alliance study is being
conducted to realize graphene-based devices. Furthermore,
we develop operando x-ray spectromicroscopy, i.e. elementand site-specific investigation of electronic states of devices inoperation and exploit device physics of novel nanodevices.

図 1．グラフェン：炭素原子の二次元網の目構造
Fig1. Graphene: A two-dimensional network of carbon atoms

図 2．超高真空プロセス・評価一貫装置と Si 表面の STM 像（右上）Fig2. A UHV-compatible process/analyses system and the STM
image of a Si surface (inset).

22 電気通信研究所

RIEC 2018 ／ 2019

Information Devices Division
情報デバイス研究部門

誘電ナノデバイス研究室
Dielectric Nano-Devices

Staff
長

康雄

教授

平永
助教

良臣

Yasuo Cho

山末

Professor

准教授

Yoshiomi Hiranaga

山岸

Assistant Professor

特任助教

耕平

Kohei Yamasue
Associate Professor

裕史

Yuji Yamagishi
Specially Appointed Assistant Professor

Research Activities

誘電ナノデバイス研究室の目的・目標は、第一にナノテクノロジーを駆使した電子材料の誘電計測に関する研究の発展を図ることと、その成果を高性能次世代電子デバイスの開発へ応用することである。またそれらの研究活動を通じて、次世代を担う若い研究者や学生を育て上げることも重要な目標としている。特に、実験を中心にした実学重視の体制で研究・教育を行っており、若手が活躍する機会をできるだけ大きくするように努め、学生の学会活動等も積極的に推進している。

誘電ナノデバイス研究分野｜長教授

Nanoscale dielectric measurement systems(Assoc. Prof. Yamasue)

2. SiC パ ワ ー MOSFET の ド ー パ ン ト プ ロ
ファイルの計測
Fig.2 Dopant profile measurement of SiC
power MOSFET

3. 超高真空非接触走査型非線形誘電率ポテンショメトリ
による SiC 上グラフェンの原子分解能観察
Fig.3 Atomic resolution imaging of graphene on SiC by
ultrahigh vacuum noncontact scanning nonlinear
dielectric potentiometry

電気通信研究所

RIEC 2018 ／ 2019 23

Laboratory for Nanoelectronics and Spintronics

We intend to contribute future information and communication
technology through the development of novel nano-scale dielectricmeasurement systems for the evaluation of the emerging electronic materials and devices. In particular, we are developing a newscanning probe potentiometry method called scanning nonlinear
dielectric potentiometry for the atomic-scale quantitative investigation of material properties regarding electric polarization on surfaces and interfaces. By integrating the new method with the existing
microscopy methods, we are also working on the establishment ofa multifunctional scanning probe microscopy system towards theadvanced analysis and characterization of the next-generation materials and devices including two-dimensional crystals (Fig.3).

ナノ・スピン実験施設

将来の情報通信に不可欠な次世代電子材料・デバイスの研究開発に貢献するナノスケール物性評価技術に関する研究に取り組んでいる。特に物質表面や界面に生じる電気分極に関わる物性を原子スケールで定量的に測定可能な走査型非線形誘電率ポテンショメ
トリと呼ばれるプローブ顕微鏡を開発している。また、提案手法と既存の顕微鏡法を組み合わせた多機能プローブ顕微鏡システムを開発し、同システムを新規な 2 次元材料を含む各種電子材料・
デバイス評価に応用する研究を展開している（図 3）。

1. 微小分極反転ビットデータによる実情報記録例(4Tbit/inch2)
Fig.1 Ultra-high density actual information storage
using ferroelectric nano-domain manipulation (4Tbit/inch2)

Our main area of interest is evaluation and development ofdielectric materials, including ferroelectric and piezoelectricmaterials and their application to communication devices andferroelectric data storage systems.
Our major contributions to advancement in these fields are
the invention and the development of “Scanning Nonlinear
Dielectric Microscope” (SNDM) which is the first successful
purely electrical method for observing the ferroelectric polarization distribution without the influence of the shielding effect by free charges and it has already been put into practicaluse. The resolution of the microscope has been improved up
to atomic scale-order. Therefore, it has a great potential for
realizing the ultra-high density ferroelectric recording system.
Our recent research achieved the recording density of 4 Tbit/
inch2 in actual information storage, requiring an abundance ofbits to be packed together (Fig.1).
Moreover, we have started to make a measurement and anevaluation of flash-memory device and dopant profile in semiconductor devices using SNDM (Fig.2). Because SNDM candetect very small capacitance variation, it can be a very powerful evaluation tool for various materials. Now SNDM evolves
into a new evaluation technique for insulator and semiconductor materials besides ferroelectric materials.

Systems & Software Division
システム・ソフトウェア研究部門

誘電ナノ物性計測システム
研究分野｜山末准教授

Dielectric Nano-Devices (Prof. Cho)

Human Information Systems Division
人間情報システム研究部門

本分野では、強誘電体、常誘電体、圧電体材料など誘電材料一般の評価・開発及びそれらを用いた高機能通信デバイスや記憶素子の研究を行っている。
具体的には、超音波や光及び Fe-RAM 等に多用され、近年その発展がめざましい強誘電体単結晶や薄膜の分極分布、様々な結晶の局所的異方性が高速かつ高分解能に観測できる走査型非線形誘電率顕微鏡（SNDM）を開発している。この顕微鏡は非線形誘電率の分布計
測を通して、強誘電体の残留分極分布の計測や結晶性の評価が純電
気的に行える世界で初めての装置であり、既に実用化もされている。
その分解能も、現在では強誘電体で 1 ナノメータを切っており、半導体においては原子分解能を達成している。本顕微鏡を例えば強誘電体記録の再生装置に用いれば、従来困難であった超高密度な情報記録方式が実現可能になるなど、本顕微鏡は強誘電材料の評価にとどまらず、今後大きく発展が見込まれる技術である。 実際、SNDM
ナノドメインエンジニアリングシステムを用いた強誘電体データス
トレージにおいて、実情報で１平方インチ当たり４テラビットのデー
タストレージにも成功している（図１参照）。
また、SNDM は高集積化が進む半導体デバイスにおいて特にフラッシュメモリ中の蓄積電荷の可視化や、半導体中のドーパントプロファ
イルの計測などにも大きな威力を発揮する（図２参照）。このように、
SNDM は強誘電体に限らず新たな材料評価法へと発展しつつある。

The aim and target of the dielectric nano-devices laboratory
are developing the research on the dielectric measurement ofelectronic materials using nano-technologies and applying its
fruits to high-performance next generation electronic devices.
It is also very important aim of our laboratory to bring up leaders of the next generation by cultivating young researchersand students through the research activities.

Broadband Engineering Divisionブロードバンド工学研究部門

研究活動Information Devices Division
情報デバイス研究部門

物性機能設計研究室
Materials Functionality Design

Staff
白井

正文

教授

辻川
助教

雅人

Masafumi Shirai

阿部Professor

准教授

和多加

Kazutaka Abe
Associate Professor

Masahito Tsujikawa Tufan Roy

Tufan Roy

Assistant Professor

Research Fellow

研究員

Broadband Engineering Divisionブロードバンド工学研究部門

研究活動

Research Activities

現代の情報デバイスには、大量の情報を処理・伝達・記録するた
めに半導体や磁性体など様々な材料が利用されている。本研究室の研究目標は以下のとおりである。 (1) 次世代情報デバイスの基盤となる材料やナノ構造において発現する量子物理現象を理論的に解明すること、(2) デバイス性能の向上につながる新しい機能を有する材料やナノ構造を理論設計すること、(3) 大規模シミュレー
ション技術を駆使した画期的な物性・機能の設計手法を確立すること。

Human Information Systems Division
人間情報システム研究部門

物性機能設計研究分野｜白井教授

Systems & Software Division
システム・ソフトウェア研究部門

電子の有する電荷とスピンの自由度を共に利用した新しい機能デバイスの実現を目指したスピントロニクス研究の一環として、高スピン偏極材料やそれを用いたデバイス構造におけるスピン依存
電気伝導の理論解析を主たる研究テーマとしている。強磁性金属
薄膜における磁気異方性の電界制御による省電力デバイス創製を目指した理論研究にも着手している。電圧制御磁気異方性 (VCMA)
効果の増大は電圧書き込み型磁気メモリの実現において必要不可欠である。MgO/Fe 界面へ Ir を添加することで、垂直磁気異方性と VCMA 効果の増大が同時に得られることを見出した。また、Ir
添加による VCMA の増大は、Ir の巨大なスピン軌道相互作用に加え、Fe-3d と Ir-5d 軌道の強い軌道混成により Ir がスピン非対称な電子状態を持つことに起因することを明らかにした。
[T. Nozaki, et al. , NPG Asia Materials 9, e451 (2017).]

極限物性研究分野｜阿部准教授

Laboratory for Nanoelectronics and Spintronics

ナノ・スピン実験施設

高密度領域で現れる特異な物性を、第一原理的手法により探っている。最近の研究対象は、電子格子相互作用に基づく高温超伝導の可能性が予測されている、水素化合物の高圧金属相だ。また、第一原理計算による構造探索手法の開発にも取り組んでいる。未知の物質を探る上で、この構造探索手法は極めて有効であることが確認されており、高圧に限らず、新材料設計全般への応用も可能と考えている。

Various kinds of materials are utilized for processing, communication, and storage of massive data in modern information
devices. Our research objectives are as follows: (1) theoreticalanalyses of quantum phenomena in materials and nanostructures, (2) computational design of materials and nanostructures which possess new functionalities, (3) development ofmaterials design scheme utilizing large-scale computational
simulation techniques.

Materials Functionality Design (Prof. Shirai)
Our research interest is focused on “spintronics” to realize
new functional devices. The main topic is theoretical analysisof spin-dependent transport properties in highly spin-polarized materials. We extend our theoretical research to electric-field effect on magnetic anisotropy in ferromagnetic films
for realizing low power- consumption devices.The enhancement of voltage controlled magnetic anisotropy (VCMA) effectis required for realizing ultra-low energy consumption magnetic memory. We found that the Ir doping to the MgO/Feinterface lead to enhancement of the perpendicular magnetic
anisotropy and VCMA effect. This enhancement of VCMA iscaused by the huge spin-orbit coupling constant of Ir atomand the spin asymmetric electronic structure of Ir induced by
the strong hybridization between Fe-3d and Ir-5d orbitals. [T.
Nozaki, et al. , NPG Asia Materials 9, e451 (2017).]

Materials Science under Extreme Conditions(Assoc. Prof. Abe)
We investigate the properties of dense materials by using ab
initio methods. Our current research focuses on metallic hydrides, which are predicted to show high-temperature superconductivity driven by electron-phonon coupling. We are also
developing simulation techniques to search stable structuresfrom first principles. The structural search methods are quite
useful for examining unknown substances and, therefore, likewise applicable to designing new materials at one atmosphere.

図 1: Ir を添加した MgO/Fe 膜のモデル（左図）MgO/Fe, MgO/FeIr
膜のおける磁気異方性エネルギーの電界依存（右図）
Fig.1:The calculation mode of Ir-doped MgO/Fe film (left) and electric field induced magnetic anisotropy energy (MAE) for the
MgO/Fe and MgO/FeIr film (right). [taken from T. Nozaki, etal. , NPG Asia Materials 9, e451 (2017).]24 電気通信研究所

RIEC 2018 ／ 2019

Information Devices Division
情報デバイス研究部門

量子デバイス研究室
Quantum Devices

Staff
大塚
准教授

朋廣

Tomohiro Otsuka
Associate Professor

ナノメートルスケールの微小な固体ナノ構造では量子効果等の特異な物理現象が生じる。本研究室では人工的に作製、制御した固体ナノ構造における物性解明、およびデバイス応用の研究を進めている。これにより量子エレクトロニクスやナノエレクトロニク
ス等を通して、新しい情報処理、通信技術に貢献する。

量子デバイス研究分野｜大塚准教授

Research Activities
In solid-state nanostructures, exotic phenomena like quantum
effects occur. We are exploring interesting properties of thenanostructures and developing new devices utilizing artificial
nanostructures. We will contribute to new information processing and communication technologies through quantum
and nanoelectronics.

Broadband Engineering Divisionブロードバンド工学研究部門

研究活動

Quantum Devices (Assoc. Prof. Otsuka)
We are exploring interesting properties of solid-state nano-術を駆使して、固体ナノ構造における新しい物理現象の解明を進

structures utilizing precise and high-speed electric measure-

めている。また固体ナノ構造における電子物性を活用することにment and control techniques. We are also developing materi-

より、新しい材料、デバイスの研究、開発を行っている。

als and devices utilizing nanostructures.

Human Information Systems Division
人間情報システム研究部門

固体ナノ構造中の局所電子状態の電気的な精密高速観測、制御技

Systems & Software Division
システム・ソフトウェア研究部門

電気通信研究所

RIEC 2018 ／ 2019 25

Laboratory for Nanoelectronics and Spintronics

多重量子ドット素子における電荷状態制御
Charge state control in a multiple quantum dot device

ナノ・スピン実験施設

半導体量子ドットプローブ
Semiconductor quantum dot probe

Information Devices Division
情報デバイス研究部門

スピントロニクス研究室
Spintronics

Staff
Shunsuke Fukami

金井

准教授

Associate Professor

助教

Justin Llandro

Justin Llandro

張助教

Assistant Professor

助教

深見

俊輔

駿

Shun Kanai
Assistant Professor

超亮

Chaoliang Zhang
Assistant Professor

Broadband Engineering Divisionブロードバンド工学研究部門

研究活動

Research Activities

Human Information Systems Division
人間情報システム研究部門

固体中の電荷やスピン、磁化の状態を制御し工学的に利用することを目的とし、新しいスピントロニクス材料・構造の開発やそこで発現されるスピン物性の理解、及びスピントロニクス素子応用に関する研究を行っている。また、論理集積回路、情報処理通信
システム、脳型情報処理、量子情報処理などへの応用を想定した、高性能・低消費電力スピントロニクス素子の創製に関する研究を進めている。具体的には、極微細磁気トンネル接合素子の開発と特性理解、電流や電界を用いた革新的磁化制御技術、スパッタリ
ング法などを用いた新規スピントロニクス材料の開発、最先端ス
ピントロニクス素子の微細加工技術・特性評価技術などに関する研究を行っている。

Our research activities aim to deepen the understandingof spin-related phenomena in novel spintronics materials
and structures and apply the obtained insights to develop
advanced spintronics devices, where electron charge, spin,
and magnetization in solids are controlled. We also work on
high-performance and ultralow-power spintronics devices
to be used in integrated circuits, information processing
and communication systems, brain-inspired computing, andquantum computing. Our studies include development ofadvanced materials and nanoscale devices, establishment ofnovel means to control magnetization with electric current or
field, and related techniques for nano-fabrication and electrical characterization of the developed devices.

詳細は『ナノ・スピン実験施設』参照

For further details, please refer to the “Laboratory for Nanoelectronics and Spintronics” section.

ナノ集積デバイス・プロセス研究室
Nano-Integration Devices and Processing

Systems & Software Division
システム・ソフトウェア研究部門

Staff
佐藤
教授

茂雄

Shigeo Sato

櫻庭

Professor

准教授

政夫

Masao Sakuraba
Associate Professor

研究活動

Research Activities

Laboratory for Nanoelectronics and Spintronics

ナノ・スピン実験施設

従来の高速性や大容量性に加え、低炭素社会実現へ向けた低消費
電力性や災害時でも動作するロバスト性など多様な要求に対応できる次世代情報通信基盤技術の開発に向けて、3次元ナノプロセ
ス技術を駆使したシリコン系半導体デバイスの高機能・高性能化と、それらを用いた大規模集積回路の実現が重要な課題である。
デバイスの高機能・高性能化においては、新材料や立体構造を導入した新トランジスタ素子・新メモリ素子の開発、量子効果など
新しい原理によって動作する新原理動作デバイスの開発、これらに必要な3次元プロセス技術の開発を進める。併せて、3次元集積化実装技術の開発、アナ・デジ混在ディペンダブル大規模集積回路の実現、非ノイマンアーキテクチャの実現に取り組む。

In addition to the conventional demands such as faster
operation and larger throughput, low power operation for
low-carbon emission and robust operation not damaged evenin a disaster are required for the development of the next
generation information technology. To meet these demands,studies on high functional and high performance Si-based
semiconductor devices realized by 3-D nano-processing andlarge scale integration of such devices are important researchsubjects. We study the subjects such as new transistors andmemories using new materials, new devices based on newprinciples like quantum effects, and required 3-D processing.
Moreover, we develop advanced technologies related to 3-D
nano-integration, dependable mixed signal LSI, and non von
Neumann architecture.

詳細は『ナノ・スピン実験施設』参照

For further details, please refer to the “Laboratory for Nanoelectronics and Spintronics” section.
26 電気通信研究所

RIEC 2018 ／ 2019

超高速光通信研究室

Ultrahigh-Speed Optical Communication

超高速光通信研究分野（廣岡教授）
Ultrahigh-Speed Optical Communication(Prof. Hirooka)○超高速・高効率光伝送および信号処理に関する研究○デジタルコヒーレント光通信と光モバイルフ
ロントホールへの展開• Ultrahigh-speed and highly efficient opticaltransmission and signal processing• Digital coherent optical communication andits application to optical mobile fronthaul

ブロードバンド
工学研究部門
Broadband Engineering Division

応用量子光学研究室

Applied Quantum Optics

高機能フォトニクス
研究分野（八坂教授）

高精度光計測研究分野（吉田准教授）Highly Functional Photonics(Prof. Yasaka)

High accuracy optical measurement(Assoc. Prof. Yoshida)○光信号による半導体光デバイス超高速制御の研究○高機能半導体光源の研究○高機能半導体光変調器の研究○新機能半導体光集積回路の研究○周波数安定化レーザと高精度光計測への応用の研究○超短パルスモード同期レーザと周波数標準・
光マイクロ波領域への応用の研究• Ultra-high speed control of semiconductor
photonic devices by signal light injection• Highly functional semiconductor light sources• Highly functional semiconductor optical modulators• Novel functional semiconductor photonic integrated circuits• Frequency stabilized lasers and their application to high accuracy optical measurements• Ultrashort mode-locked lasers and their application to frequency standards and microwave-photonics

先端ワイヤレス通信技術研究室

Advanced Wireless Information Technology

先端ワイヤレス通信技術
研究分野（末松教授）

先端ワイヤレスネットワーク技術
研究分野（亀田准教授）

Advanced Wireless Information Technology(Prof. Suematsu)

Advanced Wireless Network Technology(Assoc. Prof. Kameda)○広帯域ワイヤレス通信用 1 チップ送受信機の研究○ミリ波、サブミリ波半導体集積回路の研究○マルチモードワイヤレス／衛星通信用低電力
ディジタル RF 信号処理回路の研究○準天頂衛星を用いたロケーション・ショート
メッセージ通信の研究○人体内通信システム / デバイスの研究○地上系／衛星系統合ワイヤレス通信ネット
ワークの研究○広帯域ワイヤレス通信用ディジタル信号処理の研究• Broadband wireless on-chip transceivers• Millimeter-wave/submillimeter-wave IC’s
• Low power digital signal processing for multimode wireless / satellite communications• Location and short message communication
system via QZSS
• Wireless system/devices for intra-body communication

情報ストレージシステム研究室

Information Storage Systems

情報ストレージシステム研究部門（Greaves准教授）
Recording Theory Computation(Assoc. Prof. Greaves)○情報ストレージデバイスのマイクロ磁区シ
ミュレーション
○次世代超高密度ハードディスクドライブに関する研究○磁気ストレージに用いるヘッドとディスクの研究○その他磁気ストレージデバイス• Micromagnetic simulations of information
storage devices• High areal density hard disk drives• Heads and disks for magnetic storage• Other magnetic storage devices• Joint terrestrial and satellite communication
network• Digital signal processing for broadband wireless communication

超ブロードバンド信号処理研究室

Ultra-Broadband Signal Processing

超ブロードバンドデバイス・システム研究分野（尾辻教授）

超ブロードバンドデバイス物理
研究分野（佐藤准教授）

Ultra-Broadband Devices and Systems(Prof. Otsuji)

Ultra-broadband Device Physics(Assoc. Prof. Satou)○グラフェンテラヘルツレーザーの創出○二次元原子薄膜ヘテロ接合の創製とその新原理テラヘルツ光電子デバイス応用○グラフェンディラックプラズモンの物理とそのテラヘルツ機能応用○グラフェンや化合物半導体ヘテロ構造内の二次元プラズモンに関する研究およびそのテラ
ヘルツ帯光源・検出デバイスへの応用○グラフェンにおけるテラヘルツ帯光学利得に関する研究およびそのテラヘルツレーザへの応用○光電子融合キャリアコンバータの研究• Creation of Graphene Terahertz Lasers.
• Creation of 2D-Atomically-Thin-Layered Hetero-junctions and their Applications to Novel
Terahertz Photonic Devices.
• Physics of Graphene Dirac Plasmons and its
Terahertz Functional Applications.

量子光情報工学研究室• 2D Plasmons in Graphene and Compound-Semiconductor Heterostructures and Their Applications to Terahertz Sources and Detectors.
• Terahertz Optical Gain in Graphene and Its
Application to Terahertz Lasers.
• Photonics-Electronics Convergence Carrier
Converters.

Quantum-Optical Information Technology

量子光情報工学
研究分野（枝松教授）

量子レーザー分光工学
研究分野（三森准教授）

量子ナノフォトニクス
研究分野（Sadgrove准教授）

Quantum-Optical Information Technology(Prof. Edamatsu)

Quantum Laser Spectroscopy(Assoc. Prof. Mitsumori)

Quantum Nanophotonics(Assoc. Prof. Sadgrove)○新手法を用いた量子もつれ光子の発生・検出方法の開発と量子情報通信への応用○光ファイバ、光導波路、半導体量子構造を用いた量子情報通信デバイスの開発○光子を用いた極限量子計測、量子状態制御技術の開発と応用○半導体量子ドットにおける超高速光制御法の開発○半導体微小共振器の光学的物性の解明○ ナノ光ファイバを用いた単一光子光源の開発○ ナノフォトニクスデバイスを用いた冷却原子の制御への応用• Coherent optical control of electrons in semiconductor quantum dots.
• Quantum optics of semiconductor microcavities.

• Use of optical nanofibers to produce novel single photon sources.
• Control of cold atoms using nanophotonic devices.

• Novel techniques for the generation and detection of photon entanglement.
• QICT devices using optical fibers, waveguides,
and semiconductor nanostructures.
• Techniques for extreme quantum measurement
and quantum state synthesis using photons.

Information Devices Division
情報デバイス研究部門

超高速光通信研究室
Ultrahigh-Speed Optical Communication

Staff
廣岡

俊彦

教授

黒田
研究員

久雄

Toshihiko Hirooka

葛西Professor

助教

恵介

Keisuke Kasai
Assistant Professor

Hisao Kuroda
Research Fellow

Broadband Engineering Divisionブロードバンド工学研究部門

研究活動

Research Activities

光通信システムは、光源、伝送媒体、信号処理技術の発展に支えられ、その高速性・広帯域性を活用し、ICT インフラの中核的基盤技術として発展を遂げ社会に浸透している。今後、爆発的に増大し続ける情報を、いつでもどこへでも何にでも自在につなぐ柔
軟な通信技術としてのさらなるイノベーションが求められている。本研究室は、光のコヒーレンスを極限まで活用し、無線通信との融合をも可能とする、超高速・超大容量でセキュア且つレジリエントな新世代光通信技術、およびそれらを極めて高いエネル
ギー効率で実現しうる光機能システムの開拓を目指している。

Human Information Systems Division
人間情報システム研究部門

超高速光通信研究分野｜廣岡教授

Systems & Software Division
システム・ソフトウェア研究部門

超高精細映像伝送や超臨場感通信をはじめとする高度なグローバ
ル ICT サービスの実現のためには、高速・大容量な光伝送システ
ムの構築が不可欠である。それと同時に、限られた周波数帯域を有効に活用するために、周波数利用効率の高い光伝送方式が望まれている。本研究分野では、光時分割多重方式による 1 チャネル
あたり Tbit/s 級の超高速光伝送、QAM と呼ばれるデジタルコヒー
レント光伝送、ならびにそれらを融合した超高速・高効率光伝送技術の研究開発を進めている。また、5G、IoT 等の新たな ICT サー
ビスの進展を見据えて、デジタルコヒーレント伝送のアクセス
ネットワークおよびモバイルフロントホールへの展開と、光通信と無線通信とを同じ電磁波として融合する新領域の開発、ならびにコヒーレンスを極限まで活用した計測応用と光機能システムの創出を目指している。

Optical communication systems have evolved as a core technology of the ICT infrastructure and become widely used insociety. This widespread deployment has been enabled by
the progress made on light sources, transmission media, andsignal processing, and by taking advantage of their highspeed and broadband operation. In the future, further innovation is expected that will realize flexible communication links
capable of accommodating massive increases in the amountof information at any time, and transmitting it anywhere, andbetween any devices. In this laboratory, we aim at establishingultrahigh-speed, large-capacity, highly secure and resilient optical communication technologies that can even be integrated
with wireless communication by taking ultimate advantage ofthe coherence of lightwaves. We also intend to develop functional optical systems capable of handling such transmissions
with extremely high energy efficiency.

Ultrahigh-Speed Optical Communication(Prof. Hirooka)
Advanced global ICT services such as ultrahigh-definition
video transmission and ultra-realistic communication cannot
be realized without high-speed and large-capacity opticaltransmission systems. At the same time, optical transmission
schemes with high spectral efficiency are crucial in terms ofthe maximum utilization of limited bandwidth resources. In
this group, we are engaged in research on ultrahigh-speed
optical transmission using optical time division multiplexing
with a single-channel Tbit/s-class capacity, digital coherent
QAM optical transmission, and high-speed and spectrally efficient optical transmission by combining these two approaches. With a view to supporting innovative new ICT services
such as 5G and IoT, our goal is also to apply digital coherent
transmission to access networks and mobile fronthaul, and todevelop novel transmission schemes integrating optical andwireless communications through an electromagnetic wave,
and optical measurements and functionalities taking full advantage of coherence.

Laboratory for Nanoelectronics and Spintronics

ナノ・スピン実験施設

2048 QAM コヒーレント光信号（左）および 19 コアファイバの断面写真（右）超高速光通信実験の様子

Experiment on ultrahigh-speed optical transmission

30 電気通信研究所

RIEC 2018 ／ 20192048 QAM coherent optical signal (left) and cross section of 19-core fiber (right)

Information Devices Division
情報デバイス研究部門

応用量子光学研究室
Applied Quantum Optics

Staff
八坂

洋

教授

横田
助教

信英

Hiroshi Yasaka

吉田Professor

准教授

真人

Masato Yoshida
Associate Professor

Nobuhide Yokota
Assistant Professor

光通信システムの処理能力を飛躍的に増加するための光デバイス
技術、及び新世代光情報通信ネットワークシステムを実現するための革新的な新機能光デバイスやレーザ光源の実現を目標として研究を進めている ｡ 本研究室では、あわせて光エレクトロニクス的手法による情報通信・超精密計測や、半導体光デバイスの超高速動作とその演算処理への応用など、新しい光エレクトロニクス分野の開拓をはかっている ｡

半導体レーザや半導体光変調器をベースとした高機能半導体光デバイス、及び新機能半導体光集積回路の研究を行っている。光の強度、位相、周波数、偏波を自由に操ることのできる半導体光デバイス・光集積回路を実現することで、超大容量・超長距離光通
信ネットワークの実現を目指している。また、新原理に基づく半導体光機能デバイスの創出を目指し、デバイスレベルから光情報
通信ネットワークシステムを革新していくことを目指している。

高精度光計測研究分野｜吉田准教授

We have been studying highly functional semiconductor photonic devices and semiconductor photonic integrated circuits
based on semiconductor lasers and semiconductor opticalmodulators to create novel semiconductor photonic devices,which can control intensity, phase, frequency and polarizationof optical signal freely. Furthermore we research novel semiconductor photonic functional devices based on novel principle to realize innovative photonic information communication
network systems.

High accuracy optical measurement(Assoc. Prof. Yoshida)
We are engaged in the development of frequency stabilized laser operated at 1.55 μm and its application to high accuracy optical measurements. Furthermore, we are developing ultra-shortpulse lasers.

電気通信研究所

RIEC 2018 ／ 2019 31

Laboratory for Nanoelectronics and Spintronics

電流変調およびスピン偏極変調時の応答特性の計算結果 (  p ：複屈折量 )Calculated response of the VCSEL for current and spin polarization modulation.
( p : linear birefringence)

ナノ・スピン実験施設

電子スピン偏極変調型面発光レーザの構成

Schematic structure of spin modulation VCSEL

Highly Functional Photonics (Prof. Yasaka)

Systems & Software Division
システム・ソフトウェア研究部門

1.55µm 帯周波数安定化レーザの開発とその高精度光計測への応
用研究を進めている。さらに超短パルスレーザの開発に取り組んでいる。

We are investigating novel, highly functional semiconductor
photonic devices and laser light sources, which is indispensable to realize new generation optical information communication network systems. Furthermore, our research interests
cover ultrafast photonic devices including laser sources, opto-electronic semiconductor devices and their applications to
optical computing and signal processing areas.

Human Information Systems Division
人間情報システム研究部門

高機能フォトニクス研究分野｜八坂教授

Research Activities

Broadband Engineering Divisionブロードバンド工学研究部門

研究活動Information Devices Division
情報デバイス研究部門

先端ワイヤレス通信技術研究室
Advanced Wireless Information Technology

Staff
末松

憲治

教授

本良
助教

瑞樹

Noriharu Suematsu

亀田

Professor

准教授

卓Suguru Kameda
Associate Professor

Mizuki Motoyoshi
Assistant Professor

Broadband Engineering Divisionブロードバンド工学研究部門

研究活動

Research Activities

携帯電話などのワイヤレス通信が、単に音声やメールの伝送だけでなく、これまで有線でしか実現できなかったインターネット上の画像、動画など大量のデータを含むコンテンツの伝送にも使える情報社会が実現されようとしている。ワイヤレス通信の特徴としては、
その通信端末を自由に持ち歩くことができ、かつ、ネットワークの存在を感じずにどこでも使えることが挙げられるが、このためには、
小形、軽量、長い待受・通話時間だけでなく、どの場所でも、移動中でも、災害時でも必ず繋がる高信頼性が求められている。一方、取り扱うデータ量が増えていくために、データ量あたりに許される消費電力は減少させなくてはならず、これまで以上に電源に対して効率的なワイヤレス通信技術も求められている。

Human Information Systems Division
人間情報システム研究部門

先端ワイヤレス通信技術
研究分野｜末松教授

Systems & Software Division
システム・ソフトウェア研究部門

本研究分野では地上系・衛星系を統合した高度情報ネットワークの実現を目指して、高信頼かつ電力消費の少ない先端ワイヤレス
通信技術（Advanced Wireless IT）に関する研究を、信号処理回路・
デバイス・実装技術から変復調・ネットワーク技術に至るまで、一貫して研究・開発を行っている。
信号処理回路・デバイス・実装技術の研究としては、シリコン
CMOS 技術を用いた超高周波帯 RF パワーアンプ・シンセサイザ・
ミキサなどの設計・開発、超小型アンテナモジュールの開発を行っている。そして、これらのシリコン RF デバイス、
アンテナモジュールなどのワイヤレス通信端末に必要な回路の特性を、ディジタル回路技術を用いて補償するディジタルアシステッド RF アナログ回路の研究・開発を行っている。
変復調・ネットワーク技術の研究としては、自動車・鉄道など
による高速移動時にも高速ネットワークアクセスを可能とする次世代の広域・高速モバイルブロードバンドワイヤレスアクセス（MBWA; mobile broadband wireless access）の研究を行っている。また、オフィス・家電ディジタル機器をネットワーク接続可能とするような、高信頼・高速ワイヤレス LAN やワイヤレス PAN（personal area network）の研究を行っている。

先端ワイヤレスネットワーク技術
研究分野｜亀田准教授
本研究分野では、衛星通信を含むあらゆる無線通信方式を受信し、ユーザが意識することなく常に最適なネットワークへシームレスにアクセス可能とする、ワイヤレス通信技術の設計・開発を行っている。また、大規模災害時にも対応可能な大収容数対応のワイ
ヤレスアクセス方式についての研究を行っている。

Wireless communication systems, such as cellular phones, haveoffered mobile voice/mail services to us. Nowadays, they begin to offer mobile internet services which handle high capacity photo/motion data. In order to enjoy freedom from wired
lines, small size, light weight, long battery life terminals havebeen required. For the next generation wireless systems which
include terrestrial / satellite communications, dependable connectivity and green wireless information technologies (IT) willbe the key issues.

Advanced Wireless Information Technology(Prof. Suematsu)
Toward the realization of a ubiquitous and broad-band wirelessnetwork, we are actively engaged in the research work on dependable and low power consumption advanced wireless IT.
We cover the whole technical fields from the lower to higher
layers, i.e., signal processing, RF/Mixed signal device, antenna,
MODEM and network technologies.
As the studies on signal processing, RF/Mixed signal device andantenna technologies, we are developing RF/Millimeter-wave
RF CMOS IC’s, antenna integrated 3-dimensional system inpackage (SiP) transceiver modules, digital/RF mixed signal IC’s.
As the studies on MODEM and network technologies, we arefocusing on next generation mobile broadband wireless access (MBWA: mobile broadband wireless access), dependable
broadband wireless local area network (WLAN) and ultra-broadband wireless personal area network (WPAN).
We are also working for the next generation wireless communication systems/devices which include a location / short message communication system via quasi-zenith satellites (QZS)
and a fusion of various wireless communication systems “dependable wireless system.”

Advanced Wireless Network Technology(Assoc. Prof. Kameda)
We are engaged in the development of wireless access technology for heterogeneous wireless network include satellite
communications. Specifically, we are developing seamlessroaming technologies among heterogeneous networks andlarge-capacity wireless access method for large disaster relief.

Laboratory for Nanoelectronics and Spintronics

ナノ・スピン実験施設

Fig.1 ユビキタス化・ブロードバンド化が進むネットワークの進化
Fig.1 Evolutional network for ubiquitousness and broadband

32 電気通信研究所

RIEC 2018 ／ 2019

Fig.2 広帯域ワイヤレス通信用 1 チップ送受信機の研究
Fig.2 One-chip modem LSI for Broadband wireless communication

Information Devices Division
情報デバイス研究部門

情報ストレージシステム研究室
Information Storage Systems

Staff
（羽生

貴弘） (Takahiro Hanyu)

教授

Professor

Simon Greaves

Simon Greaves

准教授

Associate Professor

Research Activities

情報ストレージシステム
研究分野｜Greaves准教授

Information Storage Systems(Assoc. Prof. Greaves)
Micromagnetic simulations are used to model the behaviourof magnetic materials used in data storage applications. To
model a recording medium the individual magnetic grains of
the medium can be simulated, as shown in fig. 1. Then, using
a head field distribution from a finite element model, recording simulations can be carried out. The design of the headand medium can be optimised through the model.
Other magnetic devices can also be modeled. One example
is magnetic random access memory (MRAM), a non-volatilemagnetic storage device. Some other examples are shown infig. 2. Magnetic nanowires, two dimensional spin ices, domain
wall pinning and energy-assisted recording are some of the
topics we have worked on.

Systems & Software Division
システム・ソフトウェア研究部門

磁気記録に使用される磁性材料の挙動をモデルするために、マイ
クロ磁区シミュレーションが使用される。記録媒体をモデル化するために、図 1 に示すように、媒体の個々の磁性粒子を計算することができる。次に、有限要素モデルからのヘッド磁界分布を用いて、記録シミュレーションを行うことができる。ヘッドと媒体の設計は、モデルを通して最適化することができる。
他の磁気デバイスもモデル化することができる。一例は、不揮発性磁気記憶装置である磁気ランダムアクセスメモリ（MRAM）である。いくつかの他の例を図 2 に示す。この研究室が取り組んできたトピックとして、磁性ナノワイヤー、2 次元スピンアイス、
磁壁ピン方法、エネルギーアシスト磁気記録などが挙げられる。

Our main interest lies in high-density information storage
technology.
In recent years, multi-media data, such as digital movies andmusic, that require very large storage capacities are used inmany internet and mobile communication applications, leading to a strong demand for high density information storage
systems. The core technology is magnetic recording, as usedin hard disk drives and magnetic tape storage, because it
offers fast data transfer rates and low cost, high capacity storage. In this group we are studying recording methods, devices and systems that use perpendicular magnetic recording,which was invented at RIEC, to realize high density magnetic
storage. Our aim is fast, low power consumption, high capacity terabit storage (over 5 Tbits/inch2 areal density), in which
the size of each stored bit of information occupies an area ofless than 10 nm by 10 nm.

Human Information Systems Division
人間情報システム研究部門

本研究分野では大容量情報を保存出来る情報ストレージ技術に関する研究を行っている。近年、インターネットから無線通信に至る幅広い分野で映像や音声などの大容量マルチメディア情報が普及しており、情報ストレージシステムのさらなる高密度化が強く求められている。中心的な技術は、ハードディスクや磁気テープなどで使われている磁気記録技術であり、その特徴として挙げられるのは高速データ転送レートと低コスト、高密度大容量である。
本分野では、高密度磁気ストレージの実現のため、本研究所にて発明された垂直磁気記録を用いる記録方式、デバイス、更にはシステムまでの広範な研究を行っている。1 ビットの面積が 10 ナ
ノメータ四方以下という次世代の高速高密度情報ストレージ（テラビットストレージ）と、それを用いる高速省電力超大容量スト
レージシステムの実現を目標にしている。

Broadband Engineering Divisionブロードバンド工学研究部門

研究活動

図２

マイクロ磁区シミュレーションの例

Fig.2 Examples of micromagnetic models

電気通信研究所

RIEC 2018 ／ 2019 33

Laboratory for Nanoelectronics and Spintronics

ナノ・スピン実験施設

図１ 磁気記録媒体のモデル

Fig.1 A model of a recording medium

Information Devices Division
情報デバイス研究部門

超ブロードバンド信号処理研究室
Ultra-Broadband Signal Processing

Staff
尾辻

泰一

教授

渡辺
助教

隆之

Taiichi Otsuji

佐藤Professor

准教授

Associate Professor

Takayuki Watanabe

Victor Ryzhii

Victor Ryzhii

Assistant Professor

研究員

Research Fellow

昭Akira SatouBroadband Engineering Divisionブロードバンド工学研究部門

研究活動

Research Activities

本研究分野では、いまだ未踏の電磁波領域であるミリ波・テラヘ
ルツ波（サブミリ波）帯の技術を開拓、実用化するために、本領域で動作する新しい電子デバイスおよび回路システムの創出と、それらの情報通信・計測システムへの応用に関する研究開発を行っている。

超ブロードバンドデバイス・システム研究分野｜尾辻教授

Human Information Systems Division
人間情報システム研究部門

ミリ波・テラヘルツ帯での動作が可能な新規電子デバイスおよび
そのシステムを研究する。具体的には、半導体ヘテロ接合構造やグラフェンに発現する 2 次元プラズモン共鳴を利用した新しい動作原理のテラヘルツ帯レーザーや高速トランジスタの創出を目指す。さらに、これら世界最先端の超ブロードバンドデバイス・回路を応用して、超高速無線通信や安心 ･ 安全のための新たな計測技術の開発を進めている。

超ブロードバンドデバイス物理
研究分野｜佐藤准教授

Systems & Software Division
システム・ソフトウェア研究部門

新規材料・新規動作原理に基づくミリ波・テラヘルツ波デバイスの創出を目指し、デバイス内の電子輸送現象や光電子物性といった物理の理論的解明や実験的実証を行なっている。また、将来の超高速無線通信や光電子融合ネットワークへのデバイス実用化に向けた研究開発を進めている。

Terahertz (sub-millimeter) coherent electromagnetic waves are
expected to explore the potential application fields of future
information and communications technologies. We are developing novel, ultra-broadband integrated signal-processing
devices/systems operating in the millimeter and terahertz frequency regime.

Ultra-Broadband Devices and Systems(Prof. Otsuji)
We are developing novel, integrated electron devices andcircuit systems operating in the millimeter-wave and terahertz
regions. III-V- and graphene-based active plasmonic heterostructures for creating new types of terahertz lasers and ultrafast transistors are major concerns. By making full use of theseworld-leading device/circuit technologies, we are exploring
future ultra-broadband wireless communication systems aswell as spectroscopic/imaging systems for safety and security.

Ultra-Broadband Device Physics(Assoc. Prof. Satou)
For creation of millimeter-wave/terahertz devices based on new materials and/or new operation principles, we are theoretically and experimentally investigating physics in the devices such as electron-transport phenomena and optoelectronic properties. Furthermore, we areconducting research and development of the devices for their applications to future ultra-fast wireless communications and photonics-electronics convergence networks.

Laboratory for Nanoelectronics and Spintronics

ナノ・スピン実験施設

電流注入型グラフェントランジスタレーザー素子 (DFBDG-GFET) の電子顕微鏡写真、利得係数＆ Q 値解析結果、単一モードテラヘルツレーザー発振の観測結果

グラフェン二重層二次元原子薄膜ヘテロ接合におけるフォトンアシスト共鳴トンネルによるテラヘルツ自然放
出の観測結果current-injection graphene transistor laser (DFB-DGGFET). SEM images, measured ambipolar property,
simulated modal gain and Q factor, and world-firstmeasured single-mode THz lasing spectra.

world-first observation of terahertz spontaneousemission in double-graphene-layered 2D atomicallythin heterojunctions via photoemission-assisted resonant tunneling.

34 電気通信研究所

RIEC 2018 ／ 2019

非対称二重格子ゲート InP-HEMT のテラヘルツ検出原理、電子顕微鏡写真、検出感度の測定結果

Operation principle, SEM image, and measured
detector responsivity of an asymmetric dual-grating-gate InP high-electron-mobility transistor.

Information Devices Division
情報デバイス研究部門

量子光情報工学研究室
Quantum-Optical Information Technology
Staff
枝松

圭一

教授

Keiichi Edamatsu

三森Professor

准教授

康義

Yasuyoshi Mitsumori
Associate Professor

Nobuyuki Matsumoto

Mark Sadgrove Mark Sadgrove

松本

Associate Professor

助教

Fumihiro Kaneda

Soyoung Baek Soyoung Baek

Assistant Professor

助教

准教授

金田
助

文寛

教

研究員

尚文

Assistant Professor
Assistant Professor

Naofumi Abe
Research Fellow

研究活動
現在の情報処理・通信技術は、信号を電圧や周波数などの古典的でマクロな物理量に対応させて様々な処理を行っているが、近い
将来、情報の高密度化と高速化に限界が訪れることが指摘されている。これに対し、個々の電子や光子などのミクロな量に情報を保持させ、量子力学の原理を直接応用することによって、従来の限界を打ち破る性能を持ちうる量子情報通信技術の実用化が強く期待されている。本研究室は、電子および光子を用いた量子情報
通信デバイスの実用化を目指し、未来の量子情報通信の中核となるべき極限技術の開発に積極的に挑戦している。

量子もつれなどの光の量子性を駆使した量子情報通信技術、新材
料・半導体量子構造を用いた量子情報通信デバイス、極限量子計
測・制御技術の基礎開発を行っている。

半導体量子構造における電子状態の光制御法の開発および光学物性の解明を行い、量子情報通信の実現に向けた光デバイスの開発を目指している。

量子ナノフォトニクス
研究分野｜Sadgrove准教授

Quantum-Optical Information Technology(Prof. Edamatsu)
Development of fundamental devices and quantum measurement techniques for quantum info-communication technology(QICT) utilizing photons, novel materials and semiconductor
nanostructures.

Quantum Laser Spectroscopy(Assoc. Prof. Mitsumori)
Development of optical manipulation technique of electrons
in semiconductor quantum structures for the realization of
QICTQuantum Nanophotonics(Assoc. Prof. Sadgrove)
Development of nanophotonic methods for the manipulationof quantum emitters and cold atoms.

図１. ダイヤモンド中の不純物欠陥（NV 中心）を用いた無偏光単一光子発生。

図２. ナノ光ファイバー・金ナノ球複合体の偏光のカイラリティの概念図。

Fig.1 Schematic picture of unpolarized single-photon generation using a compound defect, a nitrogen vacancy center (NV center), in a diamond.
Spheres, designated N and V respectively, indicate a nitrogen atom and avacancy which comprises an NV center in the diamond lattice. Dynamicallyand statically unpolarized single-photon emission is induced by laser excitation for a [111]-oriented NV center in (111) diamond.

Fig.2 A gold nanoparticle on the surface of an optical nanofiber is illuminated bya laser, and the scattered light enters the fiber. The output intensity (shownby the spheres at either end of the fiber) depends on the light polarization,and is different for left and right sides of the fiber, that is, it exhibits chirality.

電気通信研究所

RIEC 2018 ／ 2019 35

Laboratory for Nanoelectronics and Spintronics

ナノ・スピン実験施設

量子光源や冷却原子の制御のためのナノフォトニクスデバイスの開発を目指している。

Systems & Software Division
システム・ソフトウェア研究部門

量子レーザー分光工学
研究分野｜三森准教授

Current information and communication technology utilizes
macroscopic and classical physical quantities, such as voltage or frequency of electric fields. The classical technology
will reach the limit of information density and speed in thenear future. The quantum-mechanical counterpart, “quantum
information processing and communication technology”, inwhich information is carried by microscopic and quantum-mechanical quantities, is expected to overcome the difficulty. Our
goal is to develop quantum information devices utilizing quantum interaction between electrons and photons in semiconductor nanostructures, to obtain further understanding of their
physics, and to apply them to practical quantum information
technologies.

Human Information Systems Division
人間情報システム研究部門

量子光情報工学
研究分野｜枝松教授

Research Activities

Broadband Engineering Divisionブロードバンド工学研究部門

阿部伸之

生体電磁情報研究室

Electromagnetic Bioinformation Engineering

生体電磁情報研究分野（石山教授）

生体電磁材料研究分野（枦准教授）Electromagnetic Bioinformation Engineering(Prof. Ishiyama)

Electromagnetic Bioinformation Materials(Assoc. Prof. Hashi)○超高感度磁界センサ○高周波電磁界計測技術○マイクロ磁気アクチュエータ○磁気利用次世代医療機器○ワイヤレス磁気センシングシステム○機能性磁性材料○エネルギー用磁気デバイス・磁性材料• Super high sensitivity magnetic field sensor• High-frequency electromagnetic measuringsystem• Micro magnetic actuator• New medical equipment using magnetic• Wireless magnetic sensing system• Functional magnetic materials• Magnetic devices & materials for energy

人間情報システム
研究部門

Human Information Systems Division

先端音情報システム研究室

Advanced Acoustic Information Systems

先端音情報システム研究分野（鈴木教授）

聴覚・複合感覚情報システム
研究分野（坂本准教授）

Advanced Acoustic Information Systems(Prof. Suzuki)

Auditory and Multisensory Information Systems(Assoc. Prof. Sakamoto)○マルチモーダル感覚の視点に基づく 3 次元音空間知覚過程の解明○能動聴取（active listening）概念に基づく 3 次
元聴覚ディスプレイ構成原理とシステム構築○聴覚過程理解に基づく音情報信号処理原理の研究○臨場感・迫真性等の高次感性情報認知過程の解明○聴覚及び複合感覚知覚情報処理過程の研究○ 3 次元音空間情報の高精細センシングシステムの構築○複合感覚情報処理に基づく音響情報システムの構築• Spatial hearing process as a multimodal perception• System theory and development of 3D highdefinition auditory displays based on the notion of “active listening”• Development of new theories of acoustic digital signal processing.
• High level cognition process of the sense ofpresence and verisimilitude• Mechanism of multisensory information processing including hearing• Development of high-definition 3D soundspace acquisition systems• Auditory information systems based on multisensory information processing高次視覚情報システム研究室

Visual Cognition and Systems

高次視覚情報システム
研究分野（塩入教授）

知覚脳機能研究分野（栗木准教授）

注意・学習研究分野（曽准教授）

Visual Cognition and Systems(Prof. Shioiri)

Cognitive Brain Functions(Assoc. Prof. Kuriki)

Attention and Learning Systems(Assoc. Prof. Tseng)○視覚的注意の時間特性と空間特性の測定○眼球運動制御と視覚的注意機構のモデル化○ 3 次元認識の初期，中期，高次視覚特性の研究○脳内の色情報表現に関する研究○視覚情報の脳内での分離・統合に関する研究○視覚的注意のメカニズムとモデル化○多感覚知覚と学習○視知覚の発達と認知• Measurements of spatial and temporal characteristics of visual attention.
• Modeling control system of eye movements
and visual attention• Investigation of early, middle and late vision of
3D perception.

• Representation of color information in humanbrain• Separation and integration of visual information in human brain• Visual attention mechanisms and models• Multi-sensory perception and learning• Developmental vision and cognition

実世界コンピューティング研究室
Real-World Computing

実世界コンピューティング
研究分野（石黒教授）

実世界数理モデリング
研究分野（加納准教授）

Real-World Computing(Prof. Ishiguro)

Real-world Mathematical Modeling(Assoc. Prof. Kano)○超大自由度ソフトロボットの制御○這行や遊泳、飛行、歩行、走行における自律分散制御○多芸多才な振る舞いの発現原理の力学的解明とロボティクスへの応用○交通システムの自律分散制御に関する研究○群れの発現メカニズムの解明と群ロボットへの応用に関する研究• Control of soft-bodied robots with large degrees of bodily freedom• Autonomous decentralized control for various
types of locomotion, e.g., slithering, swiming,
flying, walking, running.
• Dynamical system approach to understand versatility behavioral and its application to robotics.

• Study on autonomous decentralized control of
traffic systems• Study on swarm formation mechanism and its
application to swarm robotic systems情報コンテンツ研究室
Information Content

ナノ・バイオ融合分子デバイス研究室
Nano-Bio Hybrid Molecular Devices

インタラクティブコンテンツ研究分野（北村教授）

ナノ・バイオ融合分子デバイス
研究分野（平野教授）

Interactive Content Design(Prof. Kitamura)Nano-Bio Hybrid Molecular Devices(Prof. Hirano-Iwata)○動的・適応型空間ユーザインタフェース
複数の人が作業を行うオフィスなどの快適性や作業の質・効率は、空間デザインや什器の配置などによって大きく変わります。また、その場自体の状態がダイナミックに変化するという特徴もあります。そこで、人の活動にダイナミッ
クに対応して支援する、動的・適応型空間ユー
ザインタフェースシステムの設計・試作・評価に関する研究を進めています○インタラクティブなコンテンツの可視化
創発の考え方によるアルゴリズムを利用して、さまざまなコンテンツ群を状況に応じて動的に、そしてインタラクティブに表示する新しい手法を提案し、その応用に関する研究を各方面との共同研究で進めています○ 3 次元モーションセンシングとインタラクション
人の細かい手作業や小動物の長時間の複雑な運動など、従来技術では難しかった運動計測を可能とする新しい 3 次元モーションセンサを所
内の共同研究で提案し、さらにそれを活かして
3 次元インタラクションの新しい可能性を切り開く研究を進めています○ブロック型ユーザインタフェース
各種のセンサ等を組み込んだ電子的な積木を考案・試作し、子供の遊び方を機械学習などを利用して分析・解析して可視化するなどの研究を進めています○運動学に基づくインタラクション技術
オブジェクト探索・選択やスクロールなどの基礎的なインタラクションについて、運動学や実世界のメタファを導入してより効果的な手法を検討する研究を進めています○ドローンを活用する新しいインタラクティブコ
ンテンツ
ドローンの操縦には十分な技能を必要とします。そこで、第一人称視点映像と第三人称視点の両方を的確に連携させながら提示する手法を活用して、パイロットの操縦を支援するユーザ
インタフェースと共有・配信技術を開発し、エンタテインメント応用など新しいサービスへの道を切り開く研究などを進めています

多感覚情報統合認知システム研究室
Multimodal Cognitive System

多感覚情報統合認知システム
研究分野（坂井教授）
Multimodal Cognitive System Group(Prof. Sakai)○味覚・嗅覚を中心とする多感覚情報統合シス
テムの理解に関する研究○多感覚情報統合の産業応用に関する研究• Research for understanding about the system
underlying multimodal sensory integrationand cognition• Applying the psychological and neuroscientific knowledge about multimodal sensory andcognitive system to industries• Dynamic and Adaptive Spatial User Interfaces
We are designing novel spatial interfaces thatdynamically adapt to users activities by using
situational awareness technologies and robotic
displays.
• Interactive Content Visualization with Emerging
Algorithms
We propose new visualization techniques basedon emergent computation in order to display alarge amount of data interactively and dynamically according to users’ various demands andsituations.
• 3D Motion Sensing and Interaction
We design novel real-time magnetic motion-tracking systems using multiple identifiable,tiny, lightweight, wireless and occlusion-freemarkers, and explore new possibilities for 3D userinterfaces.
• Block-based User Interfaces
We build novel building block systems with embedded-sensors to visualize and classify children’s
playing activities for behavioral assessments.
• Kinematics-based Content Manipulation Techniques
We design effective content manipulation techniques (e.g., selection and scaling) for various
screen types based on kinematics theory andusers’ real-world experiences.
• Interactive Drone Content for Entertainment /Wildlife Symbiosis○人工細胞膜に基づくデバイスの開発と応用に関する研究○ナノ構造体の構築とバイオセンサ応用に関する研究○培養神経細胞を用いた人工神経回路網に関する研究○生体分子・神経回路網のモデリングに関する研究○二次元バイオ材料に基づく電子・イオンデバ
イスの創成に関する研究○有機トランジスタを用いたフレキシブルデバ
イスに関する研究• Development of artificial cell membrane sensors and their medical applications• Fabrication of nanostructures and their biosensor applications• Construction of artificial neuronal networks
based on cultured neurons• Modelling of biosystems and neuronal circuits• Construction of electronic and ionic devices
based on biological two-dimensional materials• Development of flexible devices using organic
transistors

Information Devices Division
情報デバイス研究部門

生体電磁情報研究室
Electromagnetic Bioinformation Engineering

Staff
石山

和志

教授

林
助教

禎彰

Kazushi Ishiyama

枦Professor

准教授

修一郎

Shuichiro Hashi
Associate Professor

Yoshiaki Hayashi
Assistant Professor

Research Activities

生体との電磁コミュニケーションを確立し、生体のもつ情報シス
テムとしてのはたらきを理解するためには、生体の発する信号を捕らえることに加えて、生体の有する様々な機能性をも含めて情報として捉え、それらを総合的に理解するための研究開発が必要である。そのために当研究室では現在、生体の発する情報を受け取るセンシング技術ならびに生体に働きかけを行う技術に関する研究を推進している。これらの技術開発を通じて、生体との良好なコミュニケーション技術の確立を目指し、情報通信並びに医療福祉分野に貢献してゆく。

生体電磁材料研究分野｜枦准教授High frequency carrior-type thin film magnetic
field sensor

Stressless and painless acquisition technique for accurately
capturing the motion or the information of a human body isstrongly desired in the area of the medical treatment and/or
rehabilitation therapy. In this research division, sensing systems
for temperature and for hardness are studied as no contact
sensing systems. In addition, wireless magnetic motion capturesystem is studied for the medical and welfare use. Developmentof functional magnetic materials and its fabrication process arealso studied to progress these magnetic sensing systems.

完全埋め込み型補助人工心臓用小型ワイヤレスポンプのプロトタイプ

ワイヤレス磁気モーションキャプチャシステム

Wireless magnetic motion capture system

A prototype of wireless artificial heart assist blood
pump

電気通信研究所

RIEC 2018 ／ 2019 39

Laboratory for Nanoelectronics and Spintronics

高周波キャリア型薄膜磁界センサ

Electromagnetic Bioinformation Materials(Assoc. Prof. Hashi)

ナノ・スピン実験施設

医療や福祉分野においては、検査や治療、リハビリ等を効率よく行うため、低侵襲かつ非接触で生体内外の様々な情報や動きをリ
アルタイムに取得可能な技術の開発が強く望まれている。本研究分野では、温度や硬さを検出し、その情報を非接触・非給電で取り出したり、同様に生体動作の高精度トレースを可能にする、ワ
イヤレス磁気センシングシステムの開発を推進している。また、
これら磁気センシングに利用可能な、機能性磁性材料の開発や作成法に関する研究についても取り組んでいる。

High-frequency carrier-type magnetic field sensor, which isdeveloped in our laboratory, obtains the world-highest fieldsensitivity in room temperature under the works for materials,
micro-fabrication techniques, controlling the magnetic properties. This sensor is studied for sensing system for bio-information. As one of the approaching system for human body,
wireless actuators and manipulators are investigated. This
technology is important for a basic study for robots working in
the human body. A part of this wireless driving technology isapplied for a development of completely embedding artificial
heart assist blood pump and a motion system for a capsuleendoscope working in the colon tube.

Systems & Software Division
システム・ソフトウェア研究部門

本研究分野で開発された、極めて高い磁界分解能を有する高周波キャリア型磁界センサは、材料開発・微細加工技術・磁気特性制
御技術・検出回路設計など多くの技術開発により、現在室温で動作する磁界センサとしては世界最高の感度を達成し、生体情報を検出するセンサとしてさらに一層の開発が進められている。また、生体に働きかけを行うための一つの手法として、ワイヤレスアク
チュエータ・マニピュレーターの検討を推進している。これは生体内で動作するロボットを実現するための重要な基盤技術の一つであり、その技術の一部は完全埋め込み型補助人工心臓への道を拓く小型ワイヤレスポンプの開発や、飲み込んで使用されるカプ
セル型内視鏡を消化管内で移動させるための手法として実用化研究が進められている。

Electromagnetic Bioinformation Engineering(Prof. Ishiyama)

Human Information Systems Division
人間情報システム研究部門

生体電磁情報研究分野｜石山教授

For realizing good communication with human body, and forrealizing the properties of the human body as an information
system, we have to realize the function of the human body as
information in addition to catch the signals from the humanbody. Our research division works on the technology for sensing the information from the human body and for approachingaction to the human body. We are focusing to realize the communication technology with human body and to contributeinformation and communication systems and medical-welfare
spheres.

Broadband Engineering Divisionブロードバンド工学研究部門

研究活動Information Devices Division
情報デバイス研究部門

先端音情報システム研究室
Advanced Acoustic Information Systems
Staff
鈴木

陽一 Yôiti Suzuki 坂本
Professor

教授

修一 Shuichi Sakamoto

准教授

Associate Professor

崔正烈 Zhenglie Cui
Assistant Professor

助教

Jorge Alberto Treviño López Jorge Alberto Treviño López
Assistant Professor

助教~

César Daniel Salvador Castaneda César Daniel Salvador Castan~eda 齋藤 文孝

Fumitaka Saito

特任助教

Research Fellow

Specially Appointed Assistant Professor

研究員

Broadband Engineering Divisionブロードバンド工学研究部門

研究活動

Research Activities

先端音情報システム研究室は、聴覚系及びマルチモーダル知覚情報処理過程に関する基礎研究と、その知見を用いて高度な音響通信システムや快適な音環境を実現するための研究、更にはシステ
ム実現の基礎となるディジタル信号処理の研究に取り組んでいる。これらの研究は、音響学・情報科学だけでなく、電気・通信・
電子工学、さらには機械工学・建築学など工学のさまざまな分野
や、医学・生理学・心理学などの他の分野とも接点を有する領域にまたがる学際的な性格を特徴としている。

Human Information Systems Division
人間情報システム研究部門

先端音情報システム研究分野｜鈴木教授

Systems & Software Division
システム・ソフトウェア研究部門

3 次元音空間知覚をはじめとした聴覚情報処理過程の解明を進めている。とりわけ、人間が頭部運動などの自己の動きにより積極的に 3 次元音空間を取得する「能動聴取」原理に基づく研究を推進している。また、得られた知見に基づいて高臨場感音響通信シ
ステムや快適な 3 次元音空間を実現するための高精細 3 次元聴覚
ディスプレイの開発を進めている。これらの研究を通じ、だれにでも快適で安心に、音空間情報のやりとりを可能とするユニバー
サル音響システム原理の開拓を目指している。

聴覚・複合感覚情報システム
研究分野｜坂本准教授

We aim to develop advanced and comfortable acoustic communication systems exploiting digital signal processing techniques. To realize this, we are keenly studying the information
processing that takes place in the human auditory system.
Moreover, we also investigate the mechanisms for multimodal
information processing, including hearing. We mainly apply a
psycho-acoustical approach to study human auditory and multimodal perception. In this sense, our research is characterized
by its high interdisciplinary nature which covers acoustics, information science, communications engineering, electronics,
audiology and psychology.

Advanced Acoustic Information Systems(Prof. Suzuki)
Basic studies are keenly conducted to gain a deeper understanding of the perceptual process of hearing. In particular,
three-dimensional (3D) spatial hearing is studied under thenotion of “active hearing.” This notion treats 3D spatial hearing which considers listener’s movement during hearing. With
this knowledge as a basis, we aim towards the realization of a‘comfortable’ 3D sound environment. A notable applicationof this research is the development of 3D auditory displays.
These systems are a critical requirement for the realization ofuniversal multimedia communications.

Auditory and Multisensory Information Systems(Assoc. Prof. Sakamoto)We study the mechanism of human multimodal processing,including hearing. In particular, we focus on speech perception as an audio-visual process, the judgment of auditory
space during motion and the impression of a sense-of-reality
in multimodal content. Such knowledge is crucial to develop
advanced communication and information systems. Based on
this knowledge, we are developing future auditory information
systems.

157ch の包囲型スピーカシステムを用いたアンビソニックス超高精細音空間再生システム

仰角方向の頭部伝達関数。極と零点が仰角によって規則的に変化している。

Accurate sound space communications system based on higher order Ambisonics by using 157ch loudspeaker array

Head-related transfer functions as a function of elevation.Poles and zeros changesystematically with the rise of elevation.

Laboratory for Nanoelectronics and Spintronics

ナノ・スピン実験施設

視聴覚音声知覚や、自己運動中の音空間知覚など、聴覚情報、及び複数の感覚情報が複合して存在する環境下での人間の知覚情報処理過程を心理物理学的な手法を用いて解明するとともに、その知見を活用した、高精細 3 次元音空間センシングシステムやマル
チモーダル聴覚支援システム等の音響情報システムの構築・高度化に取り組んでいる。

40 電気通信研究所

RIEC 2018 ／ 2019

Information Devices Division
情報デバイス研究部門

高次視覚情報システム研究室
Visual Cognition and Systems
Staff
塩入

諭

教授

曽

加蕙

准教授

金子
助教

沙永

Satoshi Shioiri

栗木Professor

准教授

Chia-Huei Tseng

羽鳥

Associate Professor

助教

一郎

Ichiro Kuriki
Associate Professor

康裕

Yasuhiro Hatori
Assistant Professor

Sae Kaneko
Assistant Professor

本研究室では、脳機能について特に視覚系の働きの研究から探求し、それに基づく人間工学、画像工学などへの応用的展開を目的としている。人間の視覚特性を知るための心理物理学的実験を中
心に脳機能測定やコンピュータビジョン的アプローチを利用して、視覚による空間知覚、立体認識、注意による選択機構のモデルの構築、視触覚統合機構に関する研究をしている。

高次視覚情報システム研究分野｜塩入教授

知覚脳機能研究分野｜栗木准教授

注意・学習研究分野｜曽准教授

Visual Cognition and Systems (Prof. Shioiri)
Modeling the processes of human vision based on the findingsof the strategies that the visual system uses, we plan to propose
appropriate methods for evaluation of image qualities, efficient
way of image presentation and evaluation of visual environments
in general. We also investigate dynamic selection process in vision
with or without attention to realize prediction system of humanperception and action in the future.

Cognitive Brain Functions (Assoc. Prof. Kuriki)
Our perceptual experience arises from neural activities in thebrain. Studies of these neural activities are critical for understanding the mechanisms of visual perception. Moreover, presenting
visual information in order that the visual information is suitably
represented in the brain can provide the way to display proper
visual information in information and communication technology.
Here we investigate the brain functions of visual perception (mainly
on color perception) using brain-activity measurement and analysis in relation to visual perception.

Attention and Learning Systems (Assoc. Prof. Tseng)

本研究では、視覚刺激を見たときに誘発される脳波の計測によって、複数の位置における注意効果を同時に計測し注意の広がりを求めた。SSVEP は，注意を向けた位置を中心に、そこから離れるにしたがって注意の効果が徐々に低下するのに対して、ERP の P3という成分では注意位置のみで大きな効果を得ることができ、その周囲の情報はむしろ抑制されている。

大脳の初期段階において視覚情報がどのような形で表現されているか、まだ解明されていない。心理物理学的研究と、脳機能計測 (fMRI 等 ) 研究を組み合わせる事によって、脳内の視覚情報処理メカニズムを調べる。その結果、どのような情報表現が脳（＝人間）にとって扱いやすいか、という示唆が得られる。

The spatial extent of visual attention was measured using two kinds of brain waves:steady state visual evoked potential (SSVEP) and event related potential (ERP). In thecase of SSVEP, the attentional effect gradually decreased with the distance from the attended location. In the case of ERP, however, the attentional effect was obtained at thelocation where visual attention was directed, and information around the attentional
locations was suppressed.

Representation of visual information in the early stage of human visual cortex is still
unknown. The mechanisms of visual information processing will be investigatedby using behavioral studies and functional brain-imaging studies. This study may
reveal the “optimal coding method” of the visual information for human brain.

電気通信研究所

RIEC 2018 ／ 2019 41

Laboratory for Nanoelectronics and Spintronics

My research interests cover the broadly-defined human cognitive
functions such as perception, attention, and learning. With psychophysical, neurophysiological, and computational approaches, we try
to answer how sensory systems construct a coherent world that we
experience and look for applications to enhance human life quality.

ナノ・スピン実験施設

本研究分野では、心理物理学、神経生理学、計算論の３つのアプロー
チを利用して、知覚、注意、学習といった人間の認知機能の理解を目指す。私たちが経験する首尾一貫した世界を、人間の感覚システムはどのように構築しているのかを理解し、これらの成果に基づき、私たちの日常生活の質を向上するための応用的展開を探求する。

Systems & Software Division
システム・ソフトウェア研究部門

人間の知覚体験は脳内の神経活動として生じている。従って、知覚の情報処理機構を理解する上で、脳内の情報表現や情報処理に関する研究は非常に重要である。また、脳内で適切に表現できる
ように視覚情報を呈示する事により、情報通信において適切な視覚情報の呈示方法に関する示唆を与えることができる。そこで
我々は、知覚に関する心理物理学的な研究と、脳活動の計測を対比する方法を用いる事により、視覚に関する脳内での情報処理に関する研究をおこなっている。特に物体の表面属性である色の知覚を中心に、脳内での情報表現に関する研究を行っている。

Human brain is one of the most adaptable systems in the world.
Understanding the brain functions is one of the most important
issues for evaluating and designing things around us to improve
the quality of life. We investigate the brain through visual functions to apply the knowledge to human engineering and image
engineering.

Human Information Systems Division
人間情報システム研究部門

視覚の空間知覚を中心に、立体視、運動視における視覚脳機能、原理を探求し、そのモデル化を通して、人間の視覚を理解、それを模擬するシステムの構築を目指す。また、知覚の能動的側面とし、視線移動制御や注意機能を理解し、モデル化を目指す。これ
らの成果に基づき、画像情報の評価、効率的呈示、視環境の評価システムの構築への展開する。さらに、視覚や触覚の無意識的選択の過程を調べることから、様々な環境下での人間の視覚認識や行動を予測するための研究に取り組んでいる。

Research Activities

Broadband Engineering Divisionブロードバンド工学研究部門

研究活動Information Devices Division
情報デバイス研究部門

情報コンテンツ研究室
Information Content

Staff
北村

喜文

教授

高嶋
助教

和毅

Yoshifumi Kitamura

藤田Professor

助教

和之

Kazuyuki Fujita
Assistant Professor

Kazuki Takashima
Assistant Professor

Broadband Engineering Divisionブロードバンド工学研究部門

人々が快適に、または効率的・直感的に作業をしたり、円滑かつ豊かなコミュニケーションを実現するために、人と空間、そしてこれ
らと情報技術とのインタラクションを考慮して、インタラクティブ
コンテンツに関する研究を進めています。

Human Information Systems Division
人間情報システム研究部門

電化製品をはじめとして、家庭やオフィスなどでもさまざまなモノが知能化されつつあります。これらはさらに、ネットワーク化されたビルやホームシステム、また IoT の普及と相まって、部屋など身の回りの環境や空間全体を情報化・知能化しつつあります。その流れは、家具や什器など、これまで自動化や知能化があまり進んでいなかった対象にも及ぶようになり、近未来には、全体として人の快適で便利な生活を支えるようになるだろうと思われます。そのため、今、家具や什器の自動化や知能化とともに、これらを含む空間全体と人との良好な関係を考えることは喫緊の課題となっています。
私たちは、コンピュータで直接扱えるようにデジタル化されているものだけでなく、身の回りのあらゆるものをコンテンツと捉え、これらを活用して人々が快適に、または効率的・直感的に作業をした
り、円滑かつ豊かなコミュニケーションができるようにするために、
人と空間（およびその構成物）のインタラクションを考慮して、インタラクティブコンテンツに関する研究を進めています。

研究活動

Research Activities

インタラクティブコンテンツ
設計分野｜北村教授

Systems & Software Division
システム・ソフトウェア研究部門
Laboratory for Nanoelectronics and Spintronics

ナノ・スピン実験施設

42 電気通信研究所

RIEC 2018 ／ 2019

Our research explores interactions between people, content,systems and environments in order to build a world that is not
only smarter, but also one that is happier and better integrated.

Interactive Content Design(Prof. Kitamura)As the Internet of Things (IoT) expands, everything aroundus is coming online, and joining integrated networks. Even
everyday items like furniture are going digital. We view all artifacts, physical and digital, as content. Honoring the uniqueperspectives of people, systems, and the environments they
inhabit, we study the interactions between types of content,with the ultimate goal of formulating cohesive, holistic, andintuitive approaches that promote efficiency, ease of use,and effective communication. We focus on content design toenhance living.

Information Devices Division
情報デバイス研究部門

実世界コンピューティング研究室
Real-World Computing

Staff
石黒

章夫

教授

Akio Ishiguro

加納Professor

准教授

剛史 Takeshi Kano
Associate Professor

福原洸

Research Activities

実世界コンピューティング研究室では、自然界や社会システムにおける諸現象の発現メカニズムを自律分散制御＊の観点から理解
し、人工物の設計論へと昇華することを目的として研究を行っている。

Our laboratory aims to understand essential mechanisms underlying various natural and social systems from the viewpointof autonomous decentralized control,* and to establish design principles of artificial agents.

＊* Autonomous decentralized control: Control scheme in which
non-trivial macroscopic functionalities emerge from interactions among individual components.

自律分散制御：単純な認知 ･ 判断 ･ 運動機能を持つ要素（自律個）が相互作用することによって、個々の要素の単純性からは想像もできない非自明な大域的特性（機能）を創発させるという、「三
人寄れば文殊の知恵」をまさに地でいくような制御方策。

For further details, please refer to the “Laboratory for Brainware
Systems” section.

ナノ・バイオ融合分子デバイス研究室
Nano-Bio Hybrid Molecular Devices

平野

愛弓

教授

小宮
研究員

麻希

Ayumi Hirano-Iwata

但木

Professor

助教

大介

Daisuke Tadaki
Assistant Professor

Maki Komiya
Research Fellow

研究活動

詳細は『ナノ・スピン実験施設』参照

For further details, please refer to the “Laboratory for Nanoelectronics and Spintronics” section.

電気通信研究所

RIEC 2018 ／ 2019 43

Laboratory for Nanoelectronics and Spintronics

Our research activities focus on development of highly sophisticated molecular-scale nanodevices through the combinationof well-established microfabrication techniques and various soft
materials, such as biomaterials and organic materials. We areworking on medical bioelectronics where we try to apply semiconductor micro- and nano-fabrication techniques to developmentof a sensor platform for drug screening, organic electronics where
we try to develop various sensors based on organic materials, andbioelectronics where we try to construct artificial neuronal circuits
as a model system for understanding brain functions. These devices can combine with information systems, leading to realizationof a new technology for health-conscious society.

ナノ・スピン実験施設

成熟した微細加工技術とバイオマテリアル、有機材料との融合により、高次情報処理を可能にするナノスケール、分子スケールの様々なデバイスの開発を目指す。半導体微細加工技術を薬物スク
リーニングなどの医療用途に利用するメディカルバイオエレクト
ロニクス、有機材料に基づくセンサ開発を行う有機エレクトロニ
クス、そして、生きた細胞を使って神経回路を作り上げ、脳のしくみの理解しようとするバイオエレクトロニクスの研究を進めている。これらのデバイスは情報通信システムと結合可能であり、健康社会のための新技術として実現することを目指している。

Research Activities

Systems & Software Division
システム・ソフトウェア研究部門

Staff

Human Information Systems Division
人間情報システム研究部門

詳細は『ブレインウェア研究開発施設』参照

Broadband Engineering Divisionブロードバンド工学研究部門

研究活動

Akira Fukuhara
Research Fellow

研究員

Information Devices Division
情報デバイス研究部門

多感覚情報統合認知システム研究室
Multimodal Cognitive System Group

Staff
坂井

信之

教授（兼）

Nobuyuki Sakai

山本

Professor*

助教

浩輔

Kosuke Yamamoto
Assistant Professor

Broadband Engineering Divisionブロードバンド工学研究部門

研究活動

Research Activities

Human Information Systems Division
人間情報システム研究部門

電気通信研究所がこれまでに蓄積してきたソフトウエアや人間
情報に関する研究実績をさらに発展させ、将来にわたって情報通信分野の研究を先導し続けるための新分野の開拓を本研究分野の目的とする。電気通信研究所設置当初から続く音情報、聴覚関連研究分野および平成 16 年度の改組で設置された視覚に関する研究分野に加えて、視覚、聴覚、触覚、味覚、嗅覚の五感すべての情報を扱うために必要な基盤的研究を行う本研究分野を設置することで、今後多感覚化が進むことが予想される情報通信分野を牽引し、発展に大きく貢献することを目指す。本研究分野は今後の情報化社会での情報の質評価における重要性から、電気通信研究
所が文学研究科など他部局と連携して立ち上げたヨッタインフォ
マティクス研究センターとの連携も想定している。プロジェクトの推進には、他大学・研究機関の研究者だけでなく、産業からも研究者・技術者を多く受け入れ、本研究分野で得られた成果・知的財産権は、電子情報通信学会や心理学関連学会、神経科学関連
学会などで発表するだけでなく、情報システム、食品・日用品製造業など、産業界へも展開する。

The purpose of the Multimodal Cognitive System group is todevelop the achievement of RIEC in the research about human
information systems, and to improve roles of RIEC in the research
fields of electrical communication. This group aims to study thebasic mechanisms underlying multimodal cognitive systems, including vision, audition, tactile sensation, gustation and olfaction,
together with the related groups such as the Advanced Acoustic Information Systems and the Visual Cognition and Systems
groups. This group also collaborates with the Yotta Informatics
Center to study the quality, property, and value of the multimodal cognitive information. The group welcomes researchers andengineers in industrial societies, not only professors in academic
societies. Also the achievements of this group will not only be
published in the academic societies, such as psychology, neuroscience, sensory studies etc., but be applied to develop new
products.

詳細は『高等研究機構新領域創成部 多感覚情報総合認知システム分野』参照

For further details, please refer to the “Division for the Establishment of Froutier Sciences Multimodal cognitive system” section.

Systems & Software Division
システム・ソフトウェア研究部門
Laboratory for Nanoelectronics and Spintronics

ナノ・スピン実験施設

44 電気通信研究所

RIEC 2018 ／ 2019

ソフトウェア構成研究室

Software Construction

ソフトウェア構成
研究分野（大堀教授）

高信頼ソフトウェア開発
研究分野（上野准教授）

Software Construction(Prof. Ohori)

Reliable Software Development(Assoc. Prof. Ueno)○次世代高信頼プログラミング言語 SML# の開発○高信頼 Web プログラミングのためのフレームワーク○コンパイルの論理学的基礎○データベースとプログラミング言語の統合○次世代高信頼プログラミング言語 SML# の開発○プログラミング言語処理系の実装技術○実用プログラミング言語の形式意味論• Development of SML#, a new ML-style polymorphic programming language• Implementation technique for programming
languages• Formal semantics for practical programming
languages• Development of SML#, a new ML-style polymorphic programming language• Reliable and productive Web programming
framework• Logical foundation for compilation• Integration of databases and programming
languages

システム・ソフトウェア
研究部門

Systems & Software Division
Communication Network Systems

コンピューティング情報理論研究室
Computing Information Theory

コミュニケーションネットワーク研究室

コンピューティング情報理論
研究分野（中野教授）

インテリジェントコミュニケーション
研究分野（木下教授）

インテリジェントネットワーク
研究分野（北形准教授）

Computing Information Theory(Prof. Nakano)Intelligent Communication (Prof. Kinoshita)

Intelligent Network (Assoc. Prof. Kitagata)○木変換および木オートマトンの基礎理論○プログラム変換およびプログラム検証○定理証明支援系による各種理論の定式化○結合子論理に潜む計算の仕組みや現象の解明○サイバー社会の情報基盤（サイバーウェア）○マルチエージェントフレームワーク／設計方
法論○知識型コミュニケーションサービス／利用者
指向ネットワーキング○エージェント応用／知識応用／ネットワーク
応用システム○知識型ネットワークミドルウェア／応用ソフ
トウェア○高耐性ネットワーキング／知的ネットワーキ
ング○次世代ユビキタスサービス基盤• Theory of tree automata and tree transducers• Program transformation and program verification• Formalization in proof assistants• Elucidation of computational behavior overcombinatory logic• Software Infrastructure of Cyber society (Cyberware)• Multiagent framework / Design methodology• Knowledge-based communication services /User-oriented networking• Agent-based/Knowledge-based/Networkbased systems• Knowledge based network middle-ware / Application software• High tolerability networking / Intelligent networking• Next generation ubiquitous service infrastructure環境調和型セキュア情報システム研究室
Environmentally Conscious Secure Information
Systemソフトコンピューティング集積システム研究室
Soft Computing Integrated System

環境調和型セキュア情報システム
研究分野（本間教授）

ソフトコンピューティング集積システム
研究分野（堀尾教授）

Environmentally Conscious Secure Information
System(Prof. Homma)

Soft Computing Integrated System(Prof. Horio)○高機能・軽量暗号のハードウェアアルゴリズム○組込みシステムのセキュリティ設計・評価技術○電磁情報セキュリティの理論と応用○環境に調和した情報処理技術○複雑ダイナミクスを活用した情報処理VLSIシ
ステムの開発とその応用に関する研究○脳型アナログVLSI回路の開発に関する研究○高性能脳型計算システムの開発とその応用に関する研究○意識過程の実現を目指す脳型VLSIシステムの開発に関する研究• Hardware algorithms for high-functionality/
lightweight cryptography• Design and evaluation of embedded systemsecurity• Electromagnetic information security• Environmentally conscious information processing technology• VLSI information processing systems based oncomplex dynamics• Brain-inspired neuromorphic analog VLSI circuits• High-performance brain-like information processing system and its applications• Brain-inspired VLSI system with consciousness

新概念 VLSI システム研究室

New Paradigm VLSI System

新概念VLSIシステム
研究分野（羽生教授）

新概念VLSIデザイン
研究分野（夏井准教授）

New Paradigm VLSI System (Prof. Hanyu)

New Paradigm VLSI Design (Assoc. Prof. Natsui)○不揮発性ロジックインメモリアーキテクチャとその超低電力VLSIプロセッサ応用に関する研究○デバイスモデルベース新概念コンピューティ
ングアーキテクチャに関する研究○多値情報表現・非同期式制御に基づく高性能
NoCに関する研究○確率的演算に基づく超低消費電力LSIに関する研究○PVTばらつきフリーVLSI回路/アーキテクチャ
に関する研究○動作環境適応型高信頼VLSI回路/アーキテク
チャに関する研究○最適化アルゴリズムとそのVLSI設計技術応用に関する研究○新概念VLSIシステムの設計技術に関する研究• Nonvolatile logic-in-memory VLSI architecture
and its application to ultra-low-power VLSI processors• Device-model-based new-paradigm VLSI computing architecture• Asynchronous-control/multiple-valued data
representation-based circuit for a high-performance Network-on-Chip• Low-power VLSI design technology based onstochastic logic• PVT-variation-aware VLSI architecture and its
applications• Self-adaptive system for resilient VLSI
• Optimization algorithm and its application to
VLSI design methodology• EDA/CAD algorithms for new paradigm VLSI
systems

Information Devices Division
情報デバイス研究部門

ソフトウェア構成研究室
Software Construction

Staff
大堀

淳

教授

菊池
助教

健太郎

Atsushi Ohori

上野

Professor

准教授

雄大

Katsuhiro Ueno
Associate Professor

Kentaro Kikuchi
Assistant Professor

現代社会では、その制御機構の中枢が多様で膨大なソフトウェア
群によって担われている。高信頼・高性能なソフトウェアを高い生産性で開発するための基盤技術は、このような社会が信頼性・利便性を確保しながら発展してゆくための根幹をなす。本研究室
では、ソフトウェア開発基盤の中核であるプログラミング言語および膨大なデータ処理の基幹をなすデータベースを中心に、ソフ
トウェア構成基盤の研究を行っている。また、これら研究成果の産業的実現を目指し、基礎研究から得られた先進機能を装備する
次世代高信頼プログラミング言語 SML# の開発に取り組んでいる。

高信頼ソフトウェアを効率よく構築する技術の確立を目指し、その中核を担う高信頼プログラミング言語の基礎理論および実装技術の研究を行っている。基礎研究として、コンパイル過程を証明変換と捉えることによるコンパイルアルゴリズム導出のための論
理学的基礎の研究、大量の情報をデータベースに統合しプログラ
ミング言語からシームレスに操作する情報処理基盤の研究などに取り組んでいる。さらに、産学連携を通じて、次世代プログラミ
ング言語の産業的応用に関する研究に取り組んでいる。

高信頼プログラミング言語を実用化し、高い信頼性と生産性を両立するソフトウェア開発環境を実現するため、コンパイラの構築技術や、実用ソフトウェア開発を支える言語機能に関する研究を行っている。具体的には、高信頼プログラミング言語でマルチコ
アプログラミングを実現する自動的メモリ管理方式の研究、異なる言語で書かれたプログラムやデータをシームレスに連携させる
相互運用性の研究、および実用規模のプログラミング言語の形式的意味論の研究などに取り組んでいる。

Software Construction (Prof. Ohori)
A key technology to enhance the reliability of software systems is to develop a high-level programming language thatcan directly represent various resources and can automaticallydetect potential inconsistencies. Based on this general observation, our research aims at establishing firm theoreticalbasis and implementation technique for a reliable and flexible programming language. One direction toward this goal
is to establish logical foundations for compilation, such as a
proof-theory that accounts for the entire process of compilation.

Reliable Software Development (Assoc. Prof. Ueno)

Towards realizing a highly productive and reliable programming language, we are developing techniques for full-scalecompiler construction and essential programming features
for practical software development. Major research topics include a heap management system for unobtrusive concurrent
multicore programming, seamless interoperability between
programming languages and external data, and formal semantics of practical progamming languages.

Systems & Software Division
システム・ソフトウェア研究部門

高信頼ソフトウェア開発
研究分野｜上野准教授

Nowadays, a variety of software systems manage everything in
the world. Firm foundations for developing high performanceand highly reliable software are essential for continuous
advance of our societies. We are focusing on programming
languages and database systems, which provide foundationsof software development and data management. We are also
developing a new practical ML-style programming language,
SML#, which embodies our recent results such as record polymorphism and native data representation.

Human Information Systems Division
人間情報システム研究部門

ソフトウェア構成研究分野｜大堀教授

Research Activities

Broadband Engineering Divisionブロードバンド工学研究部門

研究活動

オブジェクトをコピーしない高速並行 GC アルゴリズム

SML# feature: native thread support on multicore CPUs

Highly efficient fully concurrent non-moving GC algorithm

電気通信研究所

RIEC 2018 ／ 2019 47

Laboratory for Nanoelectronics and Spintronics

ナノ・スピン実験施設

SML# の先端機能：マルチコア上のネイティブスレッドサポート

Information Devices Division
情報デバイス研究部門

コンピューティング情報理論研究室
Computing Information Theory

Staff
中野
教授

圭介

Keisuke Nakano
Professor

Broadband Engineering Divisionブロードバンド工学研究部門

研究活動

Research Activities

人間が計算機に命令を行う方法としてプログラムを記述する方法があるが、人間と計算機の思考には隔たりがある。人間に合わせた記述では実行効率が下がり計算機に負担がかかってしまい、計算機に合わせた記述では開発効率が下がり人間に負担がかかってしまう。そこで、人間に合わせた記述から計算機に合わせた記述を導く研究や計算機に合わせた記述が人間の意図に沿っているかを証明する研究に取り組んでいる。

Human Information Systems Division
人間情報システム研究部門

コンピューティング情報理論
研究分野｜中野教授
本分野では、プログラムや計算を抽象化した構造について多くの成果を残している形式木言語理論を対象に研究を進めている。具
体的には、木トランスデューサとよばれる木構造から木構造への変換に関する理論を精査し発展させることにより、効率的なプログラムを導出したり、プログラマが望む計算の性質を保証したりする枠組みの開発に取り組んでいる。また、定理証明支援系とよばれる計算機によって証明を検査するシステムを用いた研究も進めている。

Systems & Software Division
システム・ソフトウェア研究部門
Laboratory for Nanoelectronics and Spintronics

ナノ・スピン実験施設

48 電気通信研究所

RIEC 2018 ／ 2019

Humans describe a program for instructing computers what
they should do. However, there is a gap between humans andcomputers. A human-readable description may put a burden
on computers due to lengthy and inefficient execution, while acomputer-oriented (well-tuned) description may put a burden
on humans due to lengthy and inefficient development.
Our research goals are to derive a well-tuned program from ahuman-readable description and to certify that well-tuned complicated programs work as humans intend.

Computing Information Theory (Prof. Nakano)

Our research focuses on formal tree language theory which
succeeds in having many nice results for abstracted programs
and computations. Concretely, we are investigating and extending a theory of tree transducers, which is a model of treeto-tree transformation, to develop a framework which enables
to automatically derive efficient programs and statically certify
properties desired by programmers. Additionally, we employ
a proof assistant tool that can check the correctness of theproof by computers.

Information Devices Division
情報デバイス研究部門

コミュニケーションネットワーク研究室
Communication Network Systems

Staff
木下

哲男

教授

高橋
助教

秀幸

Tetsuo Kinoshita

北形

Professor

准教授

Hideyuki Takahashi

笹井

Assistant Professor

助教

元

Gen Kitagata
Associate Professor

一人Kazuto Sasai
Assistant Professor

Research Activities

社会の隅々まで浸透してきた様々なネットワークシステム、及び、
これらをもとに構築される各種システムは、人々の日常生活や仕事を支援し、新しいライフスタイルや社会を生み出す上で重要な役割を担うシステムとして期待されている。本研究室では、その実現に向けた基礎から応用に至る研究に取り組む。

人々にとって身近で、接し易く、また、有能なパートナーとして、人々と互いに協力・連携しながら、人々によるコミュニケーショ
ンや創造的活動を能動的に支援する知的システムを実現するために、多様な分散ネットワーク環境で自律的に動作するエージェン
ト／マルチエージェントシステム技術を基礎として、人々の多様なコミュニケーション、そして人々と知的システムの協働支援に関する研究を行う。

利用者要求や環境の変動に応じ、ネットワークやサービス自身が自律的に自らを構成／再構成可能とするインテリジェントネット
ワークの実現に向け、エージェント／マルチエージェント技術を基礎としたネットワークソフトウェア、ネットワーキング技術、及びサービス基盤に関する研究を行う。

It becomes an important problem to develop intelligent systems, which can cooperate with various people as the humanfriendly, easy-to-use, intelligent partners, in order to support
various creative activities of people in an active and autonomic way. To realize such an intelligent system, we propose aconcept called Cyberware as an infrastructure of cybersocietythat provides people a new information environment in whichpeople and intelligent systems can work together cooperatively. We aim at studying advanced information technologies
to realize a new infrastructure of cybersociety based on cooperation and coordination of both people and intelligent systems over the networked environment, using the agent based
computing technologies.

Intelligent Network (Assoc. Prof. Kitagata)With Intelligent Network, networks and services must havethe ability to autonomously construct/reconstruct themselves,
according to change of user demands or changes in the environment. To realize such a system, we investigate network
software, based on agent and multi-agent technology, networking technology and service infrastructure.

Systems & Software Division
システム・ソフトウェア研究部門

インテリジェントネットワーク
研究分野｜北形准教授

Intelligent Communication(Prof. Kinoshita)
Human Information Systems Division
人間情報システム研究部門

インテリジェントコミュニケーション
研究分野｜木下教授

People expect that various networks exist everywhere in thesociety and information systems over such networked environment support everyday life and social activities of people
and create new life styles as well as information society. This
laboratory aims at research and development of advanced
network-based intelligent systems.

Broadband Engineering Divisionブロードバンド工学研究部門

研究活動

能動的情報資源を適用したネットワーク管理システム

マルチエージェントに基づくセンサ管理基盤

Agent/Multiagent System and its applications

Network Management System based on Active
Information Resources

Multiagent-based Sensor Management Infrastructure

電気通信研究所

RIEC 2018 ／ 2019 49

Laboratory for Nanoelectronics and Spintronics

ナノ・スピン実験施設

エージェント／マルチエージェントシステムとその応用

Information Devices Division
情報デバイス研究部門

環境調和型セキュア情報システム研究室
Environmentally Conscious Secure Information System

Staff
本間
教授

尚文

Naofumi Homma

上野

Professor

助教

嶺

Rei Ueno
Assistant Professor

Broadband Engineering Divisionブロードバンド工学研究部門

研究活動

Research Activities

モノのインターネット（Internet of Things）に代表される次世代情報通信基盤は、新たな価値を創出し、豊かな社会をもたらすことが期待されている。一方で、そうした新しい ICT の利用形態におけるセキュリティが、既存技術の単純な延長により達成されるとは限らない。データ詐称によるアプリケーションの無価値化や工場の重要制御情報の改竄といった、想定される新たな脅威は枚
挙にいとまがない。本研究室では、次世代情報通信基盤を誰もが安心して利用でき、その恩恵を安全に享受できる社会システムの構築を目指して、革新的なセキュア情報システムの基礎理論とその実装技術を探求している。

Human Information Systems Division
人間情報システム研究部門

環境調和型セキュア情報システム
研究分野｜本間教授

Systems & Software Division
システム・ソフトウェア研究部門

本研究では、ネットワークやソフトウェアのセキュリティの確保のみならず、膨大かつ多様な情報発生源（センサ端末などのデバ
イスハードウェア）のレベルから安全性・信頼性を担保するセキュ
ア情報通信システムの構築技術を開発している。また、組込みシ
ステムのセキュリティは同システムが置かれた情報環境や電磁環
境に大きく依存することから、そうした任意の環境におけるシス
テムのセキュリティ分析・評価技術の開拓も並行して行っている。
さらに、上記の研究開発から得られた成果の積極的な社会実装に挑戦するとともに、各種標準化検討委員会での活動を通して標準化を推進している。

The emerging information and communication infrastructuresuch as Internet of Things is expected to generate a new value and bring us a more fruitful society. On the other hand, it
brings a new type of security risks that we have never met andsolved before. The new risks include the nullification of applications by data forgery and the falsification of critical control
information in factories. These risks are not always addressedby conventional technologies and their naïve extensions.
We are studying future information systems from theories
to implementation technologies for constructing advanced
information and communication ifrastructures in a safe andsecure manner.

Environmentally Conscious Secure Information System(Prof. Homma)
We are studying theories and technologies for developing
secure information and communication systems to ensure
security and reliability from the level of vast and diverse information sources (i.e., embedded devices such as sensor
terminals), not only to ensure the network and software security. We are also studying the security analysis and evaluation
technologies for embedded systems that heavily depend on
the information and electromagnetic environment where thesystem is placed. In addition, along with the challenge to thesocial implementation of the above research results, we arepromoting the standardization works through the activities invarious standardization committees.

Laboratory for Nanoelectronics and Spintronics

ナノ・スピン実験施設

環境調和型セキュア情報システム研究の概要

Overview of environmentally conscious secure information system research

50 電気通信研究所

RIEC 2018 ／ 2019

Information Devices Division
情報デバイス研究部門

ソフトコンピューティング 集積システム研究室
Soft Computing Integrated System

Staff
堀尾

喜彦

Yoshihiko Horio
Professor

教授

Research Activities

我々の脳は、非常に複雑ではあるが一定の構造を持った夥しい数の神経細胞から成るネットワークから構成されている。この大規模な物理・化学系による高度な情報処理は、現在のデジタル計算機とは全く異なる原理で行われており、脳は、デジタル計算機が不得手とする問題に対して、高速かつ効率的に答えを出すことができる。このような脳の計算様式にヒントを得、特に、半導体集積回路等による「物理ダイナミカルプロセスによる情報処理」に着目し、小型で低消費電力でありながら、実世界の様々な問題に高速に対処できる、新しい脳型コンピュータハードウェアの実現を目指す。

詳細は『ブレインウェア研究開発施設』参照

For further details, please refer to the “Laboratory for Brainware
Systems” section.

新概念 VLSI システム研究室
New Paradigm VLSI System

Systems & Software Division
システム・ソフトウェア研究部門

Staff
羽生

貴弘 Takahiro Hanyu

夏井教授

Professor

准教授

鬼沢直哉 Naoya Onizawa

鈴木助教

Assistant Professor

玉越

晃 Akira Tamakoshi

研究員

Research Fellow

助教

雅典 Masanori Natsui
Associate Professor

大輔

Daisuke Suzuki
Assistant Professor

研究活動

Research Activities

詳細は『ブレインウェア研究開発施設』参照

For further details, please refer to the “Laboratory for Brainware
Systems” section.
電気通信研究所

RIEC 2018 ／ 2019 51

Laboratory for Nanoelectronics and Spintronics

Very Large-Scaled Integrated (VLSI) processors and their applications to electronics systems, where VLSI processors areused as a “brain“ for intelligent control like human beings, arethe key components in the recent information communication
technology (ICT) society. In this research division, we explore
a path towards a new paradigm VLSI processor beyond brain
utilizing novel device technologies and new-paradigm circuitarchitecture such as logic-in-memory architecture.

ナノ・スピン実験施設

超大規模半導体集積回路（Very Large Scale Integration; VLSI）チップ、およびそれを応用したVLSIシステムは、電子機器の「頭脳」として機能しており、現代社会のあらゆる産業製品や社会基盤の質を決定している。しかしながら、VLSIシステムの高度化・高性能化を支える材料・デバイスの微細加工技術は、物理限界に近づきつつある。本研究室では、従来までのCMOSベースVLSI設計方
式のみに依存しない「新概念」のVLSIシステムアーキテクチャな
らびにその回路実現方式により、従来設計技術の限界を打破し、人間の頭脳をも凌駕する超高度情報処理を実現するVLSIシステムを開発することを研究目的とする。

Human Information Systems Division
人間情報システム研究部門

Our brain is a highly-structured but very complex network of avast number of biological neurons. The brain is established on
a completely different information processing principle fromthat of current digital computers, realizing its high cognitive
performance through a physicochemical system. As a result,the brain can quickly and efficiently solve real-world problems,
which the digital computers are bad at or cannot solve. Inspired by such information processing paradigm of the brain,in particular, focusing on information processing throughphysical dynamical process, we aim at a novel brain-inspired
computer hardware system, which is robust and flexible, andyet quick and efficient.

Broadband Engineering Divisionブロードバンド工学研究部門

研究活動

ナノ・スピン実験施設

Laboratory for Nanoelectronics and Spintronics

スピントロニクス研究部・研究室

Spintronics

ナノスピン材料デバイス
研究分野（深見准教授）
Nano Spin Materials and Devices(Assoc. Prof. Fukami)○スピントロニクス材料・素子における電子・
スピン物性とその応用に関する研究○スピン・軌道相互作用を用いた磁化の制御に関する研究○ナノ磁性体中の磁区や磁壁のダイナミクスに関する研究○高性能・低消費電力スピントロニクスメモリ
素子の開発○金属磁性体素子のメモリ・論理集積回路、脳型情報処理応用に関する研究• Electrical and spin properties of spintronic materials/devices and their applications.
• Control of magnetization utilizing spin-orbit
interactions.
• Dynamics of magnetic domains and domain
walls in nanoscale magnets.
• Development of high-performance andlow-power spintronic memory devices.
• Applications of metallic spintronics devices fornonvolatile memories, logic integrated circuits
and brain-inspired computing.

ナノ・バイオ融合分子デバイス研究室
Nano-Bio Hybrid Molecular Devices

ナノ・バイオ融合分子デバイス
研究分野（平野教授）
Nano-Bio Hybrid Molecular Devices(Prof. Hirano-Iwata)○人工細胞膜に基づくデバイスの開発と応用に関する研究○ナノ構造体の構築とバイオセンサ応用に関する研究○培養神経細胞を用いた人工神経回路網に関する研究○生体分子・神経回路網のモデリングに関する研究○二次元バイオ材料に基づく電子・イオンデバ
イスの創成に関する研究○有機トランジスタを用いたフレキシブルデバ
イスに関する研究• Development of artificial cell membrane sensors and their medical applications• Fabrication of nanostructures and their biosensor applications• Construction of artificial neuronal networks
based on cultured neurons• Modelling of biosystems and neuronal circuits• Construction of electronic and ionic devices
based on biological two-dimensional materials• Development of flexible devices using organic
transistors

ナノ集積デバイス・プロセス研究部・研究室

Nano-Integration Devices and Processing

ナノ集積デバイス
研究分野（佐藤教授）

量子ヘテロ構造高集積化プロセス
研究分野（櫻庭准教授）

Nano-Integration Devices (Prof. Sato)Group IV Quantum Heterointegration(Assoc. Prof. Sakuraba)○新構造不揮発性メモリデバイスに関する研究○新構造積和演算デバイスに関する研究○脳型計算用デバイスの高密度実装技術に関する研究○量子知能デバイスに関する研究○高度歪IV 族半導体エピタキシャル成長のための低損傷基板非加熱プラズマCVDプロセスに関する研究○IV族半導体高度歪量子へテロ構造の高集積化プロセスに関する研究○IV族半導体量子へテロナノデバイスの製作と高性能化に関する研究• New structure non-volatile memory device• New structure product-sum operation device• High-density implementation of devices forbrain computing• Intelligent quantum device• Low-damage plasma CVD process without
substrate heating for epitaxial growth of highly
strained group IV semiconductors• Large-scale integration process of group IV
semiconductor quantum heterostructures• Fabrication of high-performance nanodevices
utilizing group IV semiconductor quantum heterostructures

Information Devices Division
情報デバイス研究部門

Laboratory for Nanoelectronics and Spintronics

附属研究施設ナノ・スピン実験施設
Staff
洋一

Yoichi Uehara

施設長（教授）Director, Professor

上原

共通部 Cooperation Section
森田 伊織 Iori Morita
技術職員

Technical Official

武者Michimasa Musya

倫正

技術職員

小野

力摩

技術職員

Rikima Ono
Technical Official

Technical Official

Broadband Engineering Divisionブロードバンド工学研究部門
Human Information Systems Division
人間情報システム研究部門「ナノ・スピン実験施設」は、本研究所附属研究施設として平成
１６年４月１日に設置された。その目的は、情報通信を支えるナノエレクトロニクス・スピントロニクス基盤技術を創生することにある。これを実現するため、「ＩＴプログラムにおける研究開発推進のための環境整備」によって整備されたナノ・スピン総合研究棟とその主要設備を用いて、本研究所および本所と密接な関係にある本学電気・情報系の各研究分野と共にナノテクノロジーに基づいた電子の電荷・スピンを駆使する基盤的材料デバイス技術の研究開発を進め、さらに全国・世界の電気通信分野の研究者の英知を結集した共同プロジェクト研究を推進する。
現在、ナノ・スピン総合研究棟では、「ナノ・スピン実験施設」
が推進するナノ集積デバイス・プロセス、スピントロニクス、ナノ･バイオ融合分子デバイスの各基盤技術を担当する施設研究室と、国際集積センタープロジェクト室、施設共通部、及び超ブロードバンド信号処理研究室、ソフトコンピューティング集積シ
ステム研究室が入居し連携して研究を進めている。これらの陣容で、上記基盤技術を創生し、ナノエレクトロニクス・スピントロ
ニクスにおける世界のＣＯＥとなることを目標としている。

Systems & Software Division
システム・ソフトウェア研究部門
Laboratory for Nanoelectronics and Spintronics

ナノ・スピン実験施設

54 電気通信研究所

RIEC 2018 ／ 2019

The Laboratory for Nanoelectronics and Spintronics of the
Research Institute of Electrical Communication (RIEC) wasestablished in April of 2004. Its purpose is to develop andestablish the science and technology of nanoelectronics andspintronics for information technology. Utilizing the facilities
installed in the Nanoelectronics-and-Spintronics building andunder collaboration between RIEC and related laboratories of
the Graduate Schools of Engineering, Information Sciences,
Biomedical Engineering, of Tohoku University, R&D on nanotechnologies of materials and devices in Nanoelectronics
and Spintronics are continued extensively. Furthermore, nation-wide and world-wide collaboration research projects are
conducted to build a systematic database in electrical communication research.
The Laboratory for Nanoelectronics and Spintronics mainly
consists of laboratories of Nano-Integration Devices and Processing, Spintronics, and Nano-Bio Hybrid Molecular Devices;
together with the project office of the Center for Innovative
Integrated Electronic Systems, and the groups of Ultra-Broadband Signal Processing and Soft Computing Integrated System. These groups cooperatively carry out the research aimed
at establishing a world-wide COE in the research area of nanoelectronics and spintronics

ナノエレクトロニクス国際共同研究拠点創出事業（平成17年度〜
21年度特別教育研究経費として採択）を基盤として、21世紀に求められる高度な情報通信を実現するため、「ナノ集積化技術の追求と展開」、「スピン制御技術の確立と半導体への応用」、「分子ナノ構造による情報処理の実現と応用」の3本を柱に据え、ナノエ
レクトロニクス情報デバイスと、これを用いた情報システムの構

COE of International Research Collaboration

We aim at establishing a Center of Excellence in three research areas, “Nano-integration technologies and theirevolution“, “Spin-control physics and technologies and theirapplications“, and “Realization and application of information
processing using molecular nanostructures“.

Information Devices Division
情報デバイス研究部門

国際共同研究推進体制の構築

築を推進するとともに、これらを実現するための国際共同研究体
制を構築し、ナノエレクトロニクス分野の世界におけるセンター
オブエクセレンスの確立を目指している。
Broadband Engineering Divisionブロードバンド工学研究部門

RIEC Symposium on Spintronics
第 2 回 : 2006年2月15-16日
第 4 回 : 2008年10月9-10日
第 6 回 : 2010年2月5-6日
第 8 回 : 2012年2月2-3日
第10回 : 2013年1月15-16日
第12 回 : 2014年6月25-27日
第14 回 : 2016年11月17-19日

1 s t : February 8-9, 2005
3 r d : October 31-November 1, 2007
5 t h : October 22-23, 20097 t h : February 2-3, 2011
9 t h : May 31-June 2, 2012
11th : May 31-June 2, 2012
13th : Novembe18-20, 2015
15th : December 13-14, 2017

2n d : February 15-16, 2006
4 t h : October 9-10, 2008
6 t h : February 5-6, 2010
8 t h : February 2-3, 2012
10th : January 15-16, 2013
12th : June 25-27, 2014
14th : Novembe17-19, 2016

RIEC International Symposium on
Brain Functions and Brain Computer
第 1 回 : 2012年11月15-16日
第 3 回 : 2015年2月18-19日
第 5 回 : 2017年2月27-28日
1 s t : November 15-16, 2012
3 r d : February 18-19, 2015
5 t h : February 27-28, 2017

第 2 回 : 2014年2月21-22日
第 4 回 : 2016年2月23-24日
第 6 回 : 2018年2月1-2日
2n d : February 21-22, 2014
4 t h : February 23-24, 2016
6 t h : February 1-2, 2018

第 2 回 : 2010年3月11-12日
第 4 回 : 2013年3月7-8日
第 6 回 : 2015年3月2-4日
第 8 回 : 2017年3月6-7日

2nd : March 11-12, 2010
4 t h : March 7-8, 2013
6 t h : March 5-6, 2010
8 t h : March 6-7, 2017

RIEC-CNSI Workshop on
Nano & Nanoelectronics,
Spintronics and Photonics
第 1 回 : 2009年10月22- 23日

1s t : October 22-23, 2009

2nd RIEC International Symposium on Brain Functions and Brain Computer

2nd RIEC Symposium on Spintronics- MgO-based Magnetic Tunnel
Junction- Left: Albert Fert (2007 Nobel Prize Laureate in Physics); Right:
Russel Cowburn

電気通信研究所

RIEC 2018 ／ 2019 55

Laboratory for Nanoelectronics and Spintronics

第 1 回 : 2007年11月21- 22日
第 3 回 : 2012年3月21-22日
第 5 回 : 2014年3月5-7日
第 7 回 : 2016年3月1-3日
第 9 回 : 2018年3月1-2日
1s t : November 21-22, 2007
3rd : March 21-22, 2012
5th : March 5-7, 2014
7th : March 1-3, 2016
9th : March 1-2, 2018

ナノ・スピン実験施設

International Workshop on
Nanostructures & Nanoelectronics

Systems & Software Division
システム・ソフトウェア研究部門

第 1 回 : 2005年2月8-9日
第 3 回 : 2007年10月31日-11月1日
第 5 回 : 2009年10月22-23日
第 7 回 : 2011年2月3-4日
第 9 回 : 2012年5月31日-6月2日
第11 回 : 2013年1月31日-2月1日
第13 回 : 2015年11月18-20日
第15 回 : 2017年12月13-14日

International Symposium held in LNS, RIEC

Human Information Systems Division
人間情報システム研究部門

ナノ・スピン実験施設で開催した国際シンポジウム

Information Devices Division
情報デバイス研究部門

スピントロニクス研究室
Spintronics

Staff
Shunsuke Fukami

金井

准教授

Associate Professor

助教

Justin Llandro

Justin Llandro

助教

Assistant Professor

張

深見

俊輔

駿

Shun Kanai
Assistant Professor

超亮

助教

Chaoliang Zhang
Assistant Professor

Broadband Engineering Divisionブロードバンド工学研究部門

研究活動

Research Activities

Human Information Systems Division
人間情報システム研究部門

固体中の電荷やスピン、磁化の状態を制御し工学的に利用することを目的とし、新しいスピントロニクス材料・構造の開発やそこで発現されるスピン物性の理解、及びスピントロニクス素子応用に関する研究を行っている。また、論理集積回路、情報処理通信
システム、脳型情報処理、量子情報処理などへの応用を想定した、高性能・低消費電力スピントロニクス素子の創製に関する研究を進めている。具体的には、極微細磁気トンネル接合素子の開発と特性理解、電流や電界を用いた革新的磁化制御技術、スパッタリ
ング法などを用いた新規スピントロニクス材料の開発、最先端ス
ピントロニクス素子の微細加工技術・特性評価技術などに関する研究を行っている。

ナノスピン材料デバイス
研究分野｜深見准教授

Systems & Software Division
システム・ソフトウェア研究部門

高性能・低消費電力スピントロニクスメモリ・論理集積回路の実現を目指し、電流によるナノ磁性素子の磁化制御技術の構築や、そのための材料技術の開発に取り組んでいる。またスピントロニ
クスの脳型情報処理応用など新しいアプリケーションの開拓にも取り組んでいる。スピン・軌道相互作用を利用した磁化の制御とそのための材料開発、磁壁などの微細磁気構造の静的・動的な性質の解明、極微細磁気トンネル接合素子の開発、ナノスケール磁性素子の磁化ダイナミクスの解明、不揮発性磁気メモリ素子技術の向上、人工神経回路網用途スピントロニクスアナログメモリ素子の開発や新規動作様式の実現、などに取り組んでいる。

Our research activities aim to deepen the understandingof spin-related phenomena in novel spintronics materials
and structures and apply the obtained insights to develop
advanced spintronics devices, where electron charge, spin,
and magnetization in solids are controlled. We also work on
high-performance and ultralow-power spintronics devices
to be used in integrated circuits, information processing
and communication systems, brain-inspired computing, andquantum computing. Our studies include development ofadvanced materials and nanoscale devices, establishment ofnovel means to control magnetization with electric current or
field, and related techniques for nano-fabrication and electrical characterization of the developed devices.

Nano-Spin Materials and Devices(Assoc. Prof. Fukami)
To realize high-performance and ultralow-power integrated circuitswith spintronics, we are working to establish technologies for controlling the magnetization in nanoscale magnetic devices. We also aim
to open up new paradigms for spintronics such as spintronics-based
brain-inspired computing. Our recent research topics include current-induced control of magnetization via spin-orbit interactions, elucidation of static and dynamic properties of nano-scale magnets andmagnetic textures such as domain walls, development of ultra-small
magnetic tunnel junction devices, enhancement of nonvolatile spintronics memory technologies, and development of analog spintronics
devices for artificial neural networks.

Laboratory for Nanoelectronics and Spintronics

ナノ・スピン実験施設

高い熱安定性を有する Co/Pt 積層構造細線におけるスピン軌道トルク磁化反転

Spin-orbit torque induced magnetization switching in Co/Pt
multilayer wires with high thermal stability

56 電気通信研究所

RIEC 2018 ／ 2019

形状磁気異方性を利用した一桁ナノメートル磁気トンネル接合の開発

Development of single-digit-nanometer magnetic tunnel junction
with shape anisotropy

Information Devices Division
情報デバイス研究部門

ナノ・バイオ融合分子デバイス研究室
Nano-Bio Hybrid Molecular Devices

Staff
平野

愛弓 Ayumi Hirano-Iwata
Professor

教授

小宮
研究員

麻希

但木

大介

助教

Daisuke Tadaki
Assistant Professor

Maki Komiya
Research Fellow

Research Activities

成熟した微細加工技術とバイオマテリアル、有機材料との融合により、高次情報処理を可能にするナノスケール、分子スケールの様々なデバイスの開発を目指す。半導体微細加工技術を薬物スク
リーニングなどの医療用途に利用するメディカルバイオエレクト
ロニクス、有機材料に基づくセンサ開発を行う有機エレクトロニ
クス、そして、生きた細胞を使って神経回路を作り上げ、脳のしくみの理解しようとするバイオエレクトロニクスの研究を進めている。これらのデバイスは情報通信システムと結合可能であり、健康社会のための新技術として実現することを目指している。

ハイスループット薬物副作用センサ

Fig.1 High-throughput sensor for drug side effects

図２

生きた細胞を用いた神経回路の再構成

Fig.2 Reconstruction of neuronal circuits using living cells

図3

導電性ポリマー材料を用いた有機電界効果トランジスタ

Fig.3 Organic field-effect transistor using conductive polymers

電気通信研究所

RIEC 2018 ／ 2019 57

Laboratory for Nanoelectronics and Spintronics

ナノ・スピン実験施設

図１

We are working on development of novel devices based on
the combination of nanotechnology and biomaterials thathave highly sophisticated functions. In particular, we areaiming to reconstitute artificial cell membrane structures asa platform for high-throughput screening of new drug candidates. We are also applying such fabrication technology tobrain research, and are investigating construction of a brain
model system by utilizing living neuronal cells as fundamental elements. In addition, we are developing bio and organic
devices with novel functions. Through the evaluation of theirworking principles, we are aiming to create novel electronic
devices that do not solely rely on conventional semiconductormaterials.

Systems & Software Division
システム・ソフトウェア研究部門

バイオ素子の持つ高度な機能をナノテクノロジーと融合すること
により、新しい電子デバイスの開発を行う。具体的には、人工的に細胞膜構造を構築し、新薬候補化合物などの高効率スクリーニ
ング法としての応用を目指している。また、このような基板加工技術を脳研究に応用し、生きた神経細胞を原理的素子とした脳のモデルシステムの創成を目指す研究も進めている。さらに、有機・バイオ材料を用いた新規機構を有するデバイスの作製や、その動作機構の評価を通して、従来の半導体材料のみに依存しない、新規な電子デバイスの創製を目指している。

Nano-Bio Hybrid Molecular Devices(Prof. Hirano-Iwata)

Human Information Systems Division
人間情報システム研究部門

ナノ・バイオ融合分子デバイス
研究分野｜平野教授

Our research activities focus on development of highly sophisticated molecular-scale nanodevices through the combinationof well-established microfabrication techniques and various
soft materials, such as biomaterials and organic materials. We
are working on medical bioelectronics where we try to apply
semiconductor micro- and nano-fabrication techniques todevelopment of a sensor platform for drug screening, organic
electronics where we try to develop various sensors basedon organic materials, and bioelectronics where we try to construct artificial neuronal circuits as a model system for understanding brain functions. These devices can combine with information systems, leading to realization of a new technology
for health-conscious society.

Broadband Engineering Divisionブロードバンド工学研究部門

研究活動Information Devices Division
情報デバイス研究部門

ナノ集積デバイス・プロセス研究室
Nano-Integration Devices and Processing

Staff
佐藤
教授

茂雄

Shigeo Sato

櫻庭

Professor

准教授

政夫

Masao Sakuraba
Associate Professor

Broadband Engineering Divisionブロードバンド工学研究部門

研究活動

Research Activities

Human Information Systems Division
人間情報システム研究部門

従来の高速性や大容量性に加え、低炭素社会実現へ向けた低消費
電力性や災害時でも動作するロバスト性など多様な要求に対応できる次世代情報通信基盤技術の開発に向けて、3 次元ナノプロセ
ス技術を駆使したシリコン系半導体デバイスの高機能・高性能化と、それらを用いた大規模集積回路の実現が重要な課題である。
デバイスの高機能・高性能化においては、新材料や立体構造を導入した新トランジスタ素子・新メモリ素子の開発、量子効果など
新しい原理によって動作する新原理動作デバイスの開発、これらに必要な 3 次元プロセス技術の開発を進める。併せて、3 次元集
積化実装技術の開発、アナ・デジ混在ディペンダブル大規模集積回路の実現、非ノイマンアーキテクチャの実現に取り組む。

ナノ集積デバイス研究分野｜佐藤教授
不揮発性メモリと乗算・加算機能を有する積和演算デバイスの開発、自励機能などを有する高機能閾値デバイスの開発、及びこれらデバイスの高密度実装、並びに量子力学の原理を利用した知能デバイスの開発を当面の目標とする。将来的には、これらデバイ
ス技術の、脳型計算機を始めとする非ノイマン型計算機への応用を図る。

Systems & Software Division
システム・ソフトウェア研究部門

量子ヘテロ構造高集積化プロセス
研究分野｜櫻庭准教授
低損傷基板非加熱プラズマ CVD 表面反応などを駆使してナノメー
トルオーダ極薄領域における高度歪へテロ構造形成の原子精度制御を可能にするとともに、量子現象を含めた電荷の移動現象を学
問的に体系化し、新規電子物性を探索する。同時に、IV 族半導体
量子へテロナノ構造において顕在化する量子現象を制御し、Si 集積回路への大規模集積化が可能な IV 族半導体の量子ヘテロ構造および高性能ナノ構造デバイスの実現を図る。

In addition to the conventional demands such as faster operationand larger throughput, low power operation for low-carbon emission and robust operation not damaged even in a disaster are
required for the development of the next generation information
technology. To meet these demands, studies on high functionaland high performance Si-based semiconductor devices realizedby 3-D nano-processing and large scale integration of such devices are important research subjects. We study the subjects such as
new transistors and memories using new materials, new devices
based on new principles like quantum effects, and required 3-Dprocessing. Moreover, we develop advanced technologies related
to 3-D nano-integration, dependable mixed signal LSI, and non
von Neumann architecture.

Nano-Integration Devices (Prof. Sato)
Our short-term research subjects are the development of a
product-sum operation device having non-volatile storage,
multiplication, and addition functionalities, the developmentof a high-functional thresholding device having self-excitation
functionality, the high-density implementation of these devices,and the development of an intelligent device utilizing quantum
mechanical property. Also, we make efforts to apply these device
technologies to non-von Neumann computers including a brain
computer in future.

Group IV Quantum Heterointegration(Assoc. Prof. Sakuraba)

Laboratory for Nanoelectronics and Spintronics

ナノ・スピン実験施設

The following researches are being advanced: (1) Atomic-ordercontrol of highly strained group IV semiconductor heterostructureformation in a nanometer-order ultrathin region which utilizing
plasma CVD reaction at low temperatures without substrate heating, (2) Systematic investigation and control of charge transportphenomena including quantum phenomena in the highly strainedgroup IV semiconductor heterostructures to find out novel electronic properties, (3) Heterointegration of the group IV semiconductor quantum heterostructures and high-performance nanodevices into the Si large-scale integrated circuits.

脳型計算機のプロトタイプ実現に向けて

量子ヘテロ構造高集積化プロセスの構築に向けて

Towards the Realization of a Prototype Brain Computer

Towards Establishment of Process for Group IV Quantum Heterointegration

58 電気通信研究所

RIEC 2018 ／ 2019

認識・学習システム研究部・研究室

Recognition and Learning Systems

高次視覚情報システム
研究分野（塩入教授）

聴覚・複合感覚情報システム
研究分野（坂本准教授）

Visual Cognition and Systems(Prof. Shioiri)

Auditory and Multisensory Information Systems(Assoc. Prof. Sakamoto)○視覚的注意の時間特性と空間特性の測定○眼球運動制御と視覚的注意機構のモデル化○3次元認識の初期、中期、高次視覚特性の研究○聴覚及び複合感覚知覚情報処理過程の研究○3次元音空間情報の高精細センシングシステムの構築○複合感覚情報処理に基づく音響情報システムの構築• Measurements of spatial and temporal characteristics of visual attention.
• Modeling control system of eye movements
and visual attention• Investigation of early, middle and late vision of
3D perception.

• Mechanism of multisensory information processing including hearing.
• Development of high-definition 3D soundspace acquisition systems• Auditory information systems based on multisensory information processing

脳型LSIシステム研究部
ソフトコンピューティング集積システム研究室

Brainware LSI Systems
Soft Computing Integrated System

ソフトコンピューティング集積システム
研究分野（堀尾教授）
Soft Computing Integrated System (Prof. Horio)○複雑ダイナミクスを活用した情報処理VLSIシ
ステムの開発とその応用に関する研究○脳型アナログVLSI回路の開発に関する研究○高性能脳型計算システムの開発とその応用に関する研究○意識過程の実現を目指す脳型VLSIシステムの開発に関する研究• VLSI information processing systems based oncomplex dynamics• Brain-inspired neuromorphic analog VLSI circuits• High-performance brain-like information processing system and its applications• Brain-inspired VLSI system with consciousness

ブレインウェア
研究開発施設Laboratory for Brainware Systems

脳型 LSI システム研究部
新概念 VLSI システム研究室

Brainware LSI Systems
New Paradigm VLSI System

新概念VLSIシステム
研究分野（羽生教授）

新概念VLSIデザイン
研究分野（夏井准教授）

New Paradigm VLSI System (Prof. Hanyu)

New Paradigm VLSI Design (Assoc. Prof. Natsui)○不揮発性ロジックインメモリアーキテクチャとその超低電力VLSIプロセッサ応用に関する研究○デバイスモデルベース新概念コンピューティ
ングアーキテクチャに関する研究○多値情報表現・非同期式制御に基づく高性能
NoCに関する研究○確率的演算に基づく超低消費電力LSIに関する研究○PVTばらつきフリーVLSI回路/アーキテクチャ
に関する研究○動作環境適応型高信頼VLSI回路/アーキテク
チャに関する研究○最適化アルゴリズムとそのVLSI設計技術応用に関する研究○新概念VLSIシステムの設計技術に関する研究• PVT-variation-aware VLSI architecture and its
applications• Self-adaptive system for resilient VLSI
• Optimization algorithm and its application to
VLSI design methodology• EDA/CAD algorithms for new paradigm VLSI
systems• Nonvolatile logic-in-memory VLSI architecture
and its application to ultra-low-power VLSI processors• Device-model-based new-paradigm VLSI computing architecture• Asynchronous-control/multiple-valued data
representation-based circuit for a high-performance Network-on-Chip• Low-power VLSI design technology based onstochastic logic

自律分散制御システム研究部
実世界コンピューティング研究室

Autonomous Decentralized Control Systems
Real-World Computing

実世界コンピューティング
研究分野（石黒教授）

実世界数理モデリング
研究分野（加納准教授）

Real-World Computing (Prof. Ishiguro)

Real-world Mathematical Modeling(Assoc. Prof. Kano)○超大自由度ソフトロボットの制御○動作環境適応型高信頼VLSI回路/アーキテク
チャに関する研究○多芸多才な振る舞いの発現原理の力学的解明とロボティクスへの応用○交通システムの自律分散制御に関する研究○群れの発現メカニズムの解明と群ロボットへの応用に関する研究• Control of soft-bodied robots with large degrees of bodily freedom• Optimization algorithm and its application to
VLSI design methodology• Dynamical system approach to understandversatility behavioral and its application to robotics.

• Study on autonomous decentralized control of
traffic systems• Study on swarm formation mechanism and its
application to swarm robotic systems

Laboratory for Brainware Systems

Staff
羽生

貴弘

施設長（教授）Takahiro Hanyu
Director, Professor

Laboratory for Brainware Systems
ブレインウェア研究開発施設

附属研究施設ブレインウェア研究開発施設

IT-21 Center
世紀情報通信研究開発センター

21

Division for the Establishment of Froutier Sciences Multimodal cognitive system

The Laboratory for Brainware Systems of the Research Institute of Electrical Communication was established in 2004 andrenewed in 2014. Its purpose is to contribute to the researchand development of advanced information science and technology for Brainware systems which realize a seamless fusionof the changeable and complex real world and the cyber
space.
We aim at establishing scientific and technological foundations and at exploring human-like brainware computing applications for Adaptive Cognition and Action Systems Division(Recognition and Learning Systems Group), Autonomous Decentralized Control Systems Division (Real-World Computing
Group), Brainware LSI Systems Division (New Paradigm VLSI
System Group and Soft Computing Integrated System Group),
and brain architecture Division (planned ). The Laboratory for
Brainware Systems consists of the above four divisions which
cooperatively carry out the research. At the same time they
serve as a laboratory for nation-wide cooperative research in
the field of Brainware systems.

高等研究機構新領域創成部多感覚情報総合認知システム分野「ブレインウェア研究開発施設」は、本研究所附属研究施設として平成16年4月の研究組織の改組・再編と同時にブレイン
ウェア実験施設として新設され、その後、平成26年度概算要求の採択を機に、平成26年4月にブレインウェア研究開発施設と名称変更した。その目的は、電脳世界と時々刻々複雑に変化する実世界をシームレスに融合する次世代情報システムを、世界に先駆けて実現する基盤技術の創成とその応用分野を展開することである。そのために、本研究所及び本所と密接な関係にある本学電気・情報系の各研究分野の研究成果と全国のブレイン
ウェア分野の研究者の英知を結集して研究を行う。
この施設は、適応的認知行動システム研究部（認識・学習システム研究室）、自律分散制御システム研究部（実世界コン
ピューティング研究室）、脳型LSIシステム研究部（新概念VLSI
システム研究室、ソフトコンピューティング集積システム研究室）の3研究部構成に加えて、ブレインアーキテクチャ研究部の整備が予定されており、関連各研究分野の協力の下に、研究及び施設の運営を行う。

Flexible Information System Center
やわらかい情報システムセンター
Fundamental Technology Center
研究基盤技術センター

電気通信研究所

RIEC 2018 ／ 2019 61

Laboratory for Brainware Systems
ブレインウェア研究開発施設
IT-21 Center
世紀情報通信研究開発センター

21

認識・学習システム研究室
Recognition and Learning Systems

Staff
塩入
教授

諭

Satoshi Shioiri

坂本Professor

准教授

修一

Shuichi Sakamoto
Associate Professor

研究活動

Research Activities

本研究分野では、外界から入力される様々な情報を人間が統合処理し脳内で認識・学習する過程を明らかにしてモデル化し、脳型
LSIなど神経細胞を模擬するハードウエアに実装することを目指
して研究を進めている。

高次視覚情報システム
研究分野｜塩入教授
Division for the Establishment of Froutier Sciences Multimodal cognitive system

高等研究機構新領域創成部多感覚情報総合認知システム分野

視覚の空間知覚を中心に、立体視、運動視における視覚脳機能、原理を探求し、そのモデル化を通して、人間の視覚を理解、それを模擬するシステムの構築を目指す。また、知覚の能動的側面とし、視線移動制御や注意機能を理解し、モデル化を目指す。これ
らの成果に基づき、画像情報の評価、効率的呈示，視環境の評価システムの構築への展開する。さらに、視覚や触覚の無意識的選択の過程を調べることから、様々な環境下での人間の視覚認識や行動を予測するための研究に取り組んでいる。

聴覚・複合感覚情報システム
研究分野｜坂本准教授

Flexible Information System Center
やわらかい情報システムセンター

視聴覚音声知覚や、自己運動中の音空間知覚など、聴覚情報、及び複数の感覚情報が複合して存在する環境下での人間の知覚情報処理過程を心理物理学的な手法を用いて解明するとともに、その知見を活用した、高精細3次元音空間センシングシステムやマル
チモーダル聴覚支援システム等の音響情報システムの構築・高度化に取り組んでいる。

To create computational models of the process that the human brain integrates multiple sensory inputs from the outside
world, we are investigating the visual and auditory functions in
the human brain for implementing these functions in hardware
under biologically plausible settings. Our approaches include
psychophysics, brain wave measurements, and computer simulations.

Visual Cognition and Systems(Prof. Shioiri)
Modeling the processes of human vision based on the findings of the strategies that the visual system uses, we plan topropose appropriate methods for evaluation of image qualities, efficient way of image presentation and evaluation ofvisual environments in general. We also investigate dynamic
selection process in vision with or without attention to realize
prediction system of human perception and action in the future.

Auditory and Multisensory Information Systems(Assoc. Prof. Sakamoto)We study the mechanism of human multimodal processing,including hearing. In particular, we focus on speech perception as an audio-visual process, the judgment of auditory
space during motion and the impression of a sense-of-reality
in multimodal content. Such knowledge is crucial to develop
advanced communication and information systems. Based on
this knowledge, we are developing future auditory information
systems.

Fundamental Technology Center
研究基盤技術センター

眼を動かしても視覚世界は動いて見えない。この説明の一つに、眼球運動に伴う変位検出能力の低下（サッカード変位抑制）による説がある。しかし、本研究は、眼球運動時の視野安定機構における新たな処理機構として、輝度過渡信号に選択的に応答する処理の関与を示唆した。

We perceive the visual world remains stable across saccadic eye movements. How does the visual system achieve
visual stability across saccades? Our findings suggest that luminance-based transient signals make an important
contribution to visual stability, and to the relative weight of retinal and extraretinal information in target localization.

62 電気通信研究所

RIEC 2018 ／ 2019

Laboratory for Brainware Systems
ブレインウェア研究開発施設

ソフトコンピューティング集積システム研究室
Soft Computing Integrated System

Staff
堀尾
教授

喜彦

Yoshihiko Horio
Professor

我々の脳は、非常に複雑ではあるが一定の構造を持った夥しい数の神経細胞から成るネットワークから構成されている。この大規模な物理・化学系による高度な情報処理は、現在のデジタル計算機とは全く異なる原理で行われており、脳は、デジタル計算機が不得手とする問題に対して、高速かつ効率的に答えを出すことができる。このような脳の計算様式にヒントを得、特に、半導体集積回路等による「物理ダイナミカルプロセスによる情報処理」に着目し、小型で低消費電力でありながら、実世界の様々な問題に高速に対処できる、新しい脳型コンピュータハードウェアの実現
を目指す。

21

Soft Computing Integrated System (Prof. Horio)

図１：（左）カオスニューロチップ（右）1 万個のニューロンを 1 億個のシナプスで結合可能な大規模汎用カオスニューロコンピュータハードウェアシステム

図 2：（左）従来のデジタルコンピュータが不得意な組合せ最適化問題を、カオス的な迷いと直感で高速に解くカオスニューロコンピュータプロトタイプ（右）左のプロトタイプ
を小型化・高速化して大規模な実用問題に対応できるようにするための VLSI チップ

Fig.1(Left) A chaotic neuron VLSI circuit chip. (Right) A large-scale general purpose chaotic neuro-computer system with 10,000 neurons connected via
100,000,000 synapses.

Fig.2 (Left) A chaotic neuro-computer proto-type system for quadratic assignment problems, which uses chaotic wanderings and inspirations to findsolutions. (Right) A dedicated VLSI chip for a fast and practical large-scalechaotic neuro-computer system which can solve real-world problems.

電気通信研究所

RIEC 2018 ／ 2019 63

Fundamental Technology Center
研究基盤技術センター

We are working on a novel high-performance, highly-efficient,flexible, and robust brain-inspired computer hardware system.
In particular, we focus on an information processing throughphysical complex-networked dynamical process, and its implementation as a computational hardware system using ananalog VLSI as a core component. Toward to the final goal,
we are developing integrated circuit and device technologies
suitable for the brain-inspired computer systems, such as
VLSI technologies for high-dimensional chaotic networks andlarge-scale complex systems, VLSI circuits and architectures
for ultra-low-power asynchronous neural network systems, andcompact and low-power devices/circuits for adaptive synaptic
connections. At the same time, we are developing a massively-parallel brain-inspired computational system architecture,
which is very much different from that of the conventional digital computers. We further intend to realize an autonomous
brain-inspired computer with a sense of self and consciousness based on a complex network with dynamic change inspatiotemporal network state and structure.

Flexible Information System Center
やわらかい情報システムセンター

脳の情報処理様式に学んだ、高性能で効率的、柔軟でロバストな情報処理装置である「脳型コンピュータ」の実現を目指して研究を進めている。特に、脳が多数の神経細胞の複雑なネットワーク
であることに注目し、物理的な高次元複雑ダイナミクスによる「プロセスによる情報処理」を、アナログ集積回路を核とした計算システムとして実装する。そのため、高次元カオス結合系や大規模複雑系の集積回路実装技術や、超低消費電力で動作する非同期
ニューラルネットワーク集積回路構成技術、物理デバイスによる小型シナプス実装技術など、脳型コンピュータのハードウェア実
現のための基盤技術の開発を行っている。これと同時に、従来のデジタル計算機とは異なる、超並列脳型コンピュータアーキテク
チャとその応用についても研究を進めている。また、ダイナミッ
クに状態や構成が変化する複雑ネットワークにより、自己や意識を持つ自律的な脳型コンピュータの実現も目指している。

Division for the Establishment of Froutier Sciences Multimodal cognitive system

Our brain is a highly-structured but very complex network of avast number of biological neurons. The brain is established on
a completely different information processing principle fromthat of current digital computers, realizing its high cognitive
performance through a physicochemical system. As a result,the brain can quickly and efficiently solve real-world problems,
which the digital computers are bad at or cannot solve. Inspired by such information processing paradigm of the brain,in particular, focusing on information processing throughphysical dynamical process, we aim at a novel brain-inspired
computer hardware system, which is robust and flexible, andyet quick and efficient.

高等研究機構新領域創成部多感覚情報総合認知システム分野

ソフトコンピューティング集積システム
研究分野｜堀尾教授

Research Activities

IT-21 Center
世紀情報通信研究開発センター

研究活動Laboratory for Brainware Systems
ブレインウェア研究開発施設

新概念 VLSI システム研究室
New Paradigm VLSI System
Staff
羽生
鬼沢

直哉

助教

玉越
研究員

IT-21 Center
世紀情報通信研究開発センター

21

貴弘

教授

晃

Takahiro Hanyu

夏井

Professor

准教授

Naoya Onizawa

鈴木Assistant Professor

助教

雅典 Masanori Natsui
Associate Professor

大輔

Daisuke Suzuki
Assistant Professor

Akira Tamakoshi
Research Fellow

研究活動

Research Activities

超大規模半導体集積回路（Very Large Scale Integration; VLSI）チップ、およびそれを応用した VLSI システムは、電子機器の「頭脳」として機能しており、現代社会のあらゆる産業製品や社会基盤の質を決定している。しかしながら，VLSI システムの高度化・高性能化を支える材料・デバイスの微細加工技術は、物理限界に近づきつつある。本研究室では、「新概念」の VLSI システムアーキテ
クチャならびにその回路実現方式により、従来設計技術の限界を打破、人間の頭脳をも凌駕する超高度情報処理を実現する VLSIシステムを開発することを研究目的とする。

Division for the Establishment of Froutier Sciences Multimodal cognitive system

高等研究機構新領域創成部多感覚情報総合認知システム分野

新概念VLSIシステム
研究分野｜羽生教授
本研究分野では、従来の延長上にはない新しい考え方に基づく
ハードウェアアーキテクチャの研究を行っている。具体的には、記憶機能を演算回路に分散化させて膨大なメモリバンド幅を実現
するロジックインメモリVLSIアーキテクチャ、磁気トンネル接合（MTJ）デバイスなどの新機能・多機能・不揮発デバイスを活用したデバイスモデルベース新概念VLSIコンピューティングアーキ
テクチャ、確率的演算に基づく超低消費電力LSIなど、マルチメ
ディア応用高性能VLSIプロセッサの設計法および実現法に関する研究を行っている。

Flexible Information System Center
やわらかい情報システムセンター

新概念VLSIデザイン
研究分野｜夏井准教授
プロセスの極限的微細化に起因するVLSIの性能向上の限界と信頼性の低下の問題を解決することを目的とし、本研究分野では、
従来の概念を変える新しいVLSI設計技術に関する研究を行っている。具体的には、PVTばらつきフリーVLSI回路/アーキテクチャ、
動作環境適応型高信頼VLSI回路/アーキテクチャ、脳型計算に基づ
く最適化アルゴリズムとそのVLSI設計技術応用、ならびに不揮発性ロジックインメモリVLSI設計技術など、微細化の恩恵を最大限に活かしつつ、かつ過酷な条件下においても高信頼動作を達成す
るVLSIのための設計技術に関する研究を行っている。

Fundamental Technology Center
研究基盤技術センター
64 電気通信研究所

RIEC 2018 ／ 2019

Very Large-Scaled Integrated (VLSI) processors and their applications to electronics systems, where VLSI processors areused as a “brain” for intelligent control like human beings, arethe key components in the recent information communication
technology (ICT) society. In this research division, we explore
a path towards a new paradigm VLSI processor beyond brain
utilizing novel device technologies and new-paradigm circuitarchitecture such as logic-in-memory architecture.

New Paradigm VLSI System(Prof. Hanyu)
We are studying a “new-paradigm VLSI computing” concept that investigates the optimal design through all the
VLSI design layers from a device/material design level to an
application-oriented algorithm level.“Logic-in-memory VLSI
architecture,”where storage elements are distributed overa logic-circuit plane, makes global wires reduced greatly.To
implement a logic-in-memory VLSI compactly, we utilize nonvolatile devices such as magnetic tunnel junction (MTJ) devices and focus on other challenging research subjects such as
stochastic logic.

New Paradigm VLSI Design(Assoc. Prof. Natsui)
We are studying a new VLSI design paradigm for highly-dependable VLSIs in the nanoscale and post-silicon era. To fully
utilize the benefits of technology scaling, we are focusing on
PVT-variation-aware VLSI architecture and its applications,self-adaptive system for resilient VLSI, brain-like optimization
algorithm and its application to VLSI design methodology,
and electronic design automation (EDA) algorithms for Nonvolatile logic-in-memory VLSI.

Laboratory for Brainware Systems
ブレインウェア研究開発施設

実世界コンピューティング研究室
Real-World Computing

Staff
石黒

章夫

教授

福原
研究員

洸

Akio Ishiguro

加納Professor

准教授

剛史

Takeshi Kano
Associate Professor

Akira Fukuhara
Research Fellow

Research Activities

21

実世界コンピューティング研究室では、自然界や社会システムにおける諸現象の発現メカニズムを自律分散制御＊の観点から理解
し、人工物の設計論へと昇華することを目的として研究を行っている。

Our laboratory aims to understand essential mechanisms underlying various natural and social systems from the viewpointof autonomous decentralized control,* and to establish design principles of artificial agents.

＊* Autonomous decentralized control: Control scheme in which
non-trivial macroscopic functionalities emerge from interactions among individual components.

自律分散制御：単純な認知 ･ 判断 ･ 運動機能を持つ要素（自律個）が相互作用することによって、個々の要素の単純性からは想像もできない非自明な大域的特性（機能）を創発させるという、「三
人寄れば文殊の知恵」をまさに地でいくような制御方策。

Living organisms exhibit surprisingly adaptive and versatile behaviors in real time under unpredictable and unstructured realworld constraints. Clarifying these remarkable abilities enable
us to understand life-like complex adaptive systems as well as
to construct truly intelligent artificial systems. We study the design principles of autonomous decentralized systems that exhibit life-like resilient behaviors from the viewpoints of robotics,
biology, mathematics, nonlinear science, and physics.

図 2. 環境や身体変化に応じて自己組織的に歩行変化が変化する四脚ロボット

図 3. 身体の一部の故障に即座に適応して推進可能なクモヒトデ型ロボット

Fig.1 Autonomous decentralized control of a snake-likerobot that exhibits highly adaptive properties.

Fig.2 Quadruped robot driven by a fully decentralized control.

Fig.3 Ophiuroid robot that can immediately adapt tophysical damage.

実世界数理モデリング研究分野では、交通流や動物個体の群れなどの多体系における集団運動のメカニズムの解明およびその制御手法の開発に取り組んでいる。これらの系は、個々の要素が局所的に相互作用することで、大域的に非自明な集団運動が発現する。
本研究分野では、出来る限りシンプルな数理モデルを構築することで、集団運動の基本原理を探り、その原理をもとに「理にかなった」制御手法を提案することを目指している。

Real-World Mathematical Modeling(Assoc. Prof. Kano)
Our research group aims to understand mechanisms underlying collective behavior in multi-body systems such as traffic
flow and flocking of animals and to develop control schemes
for such systems. In multi-body systems, non-trivial collective
behaviors emerge from local interaction among individuals.
We seek for the core principle underlying collective behaviors
by constructing a simple mathematical model, and then develop “reasonable” control schemes on this basis.

電気通信研究所

RIEC 2018 ／ 2019 65

Fundamental Technology Center
研究基盤技術センター

実世界数理モデリング研究分野｜加納准教授

Flexible Information System Center
やわらかい情報システムセンター

図 1. 優れた環境適応性を有するヘビ型ロボットの自律
分散制御

Division for the Establishment of Froutier Sciences Multimodal cognitive system

実世界コンピューティング研究分野では、生物のようにしなやか
かつタフに実世界環境に適応可能な「生き生きとしたシステム」の設計原理の理解を目指した研究を進めている。ロボティクスや数理科学、生物学、物理学といったさまざまな学問領域を縦横無尽に行き来しながら、既存技術では決してなし得ない、生物のよ
うな「しぶとさ」や「したたかさ」、「打たれ強さ」、「多芸多才さ」を有する知的人工物システムの創成を目指す。

高等研究機構新領域創成部多感覚情報総合認知システム分野

Real-World Computing (Prof. Ishiguro)

実世界コンピューティング
研究分野｜石黒教授

IT-21 Center
世紀情報通信研究開発センター

研究活動

世紀情報通信研究開発センター
21

Research Center for 21st Century Information Technology

産学官研究開発部

Industry-Academia-Government-Collaboration Research and Development Division

ワイヤレス ICT
プラットフォームプロジェクト
Wireless ICT Platform Project○ディペンダブル・エアのためのブロードバン
ド無線通信・ネットワーク技術○狭空間における周波数稠密利用のための周波数有効利用技術• Broadband wireless communication technologies for Dependable Air• Technologies to Densely and Efficiently Utilize
Radio Resources of Unlicensed Bands in Dedicated Areas

学際連携研究部Interdisciplinary Collaboration Research Division

情報の質と価値に基づく多感覚的評価の研究プロジェクト
Research project of human value estimation ofmultimodal information based on informatics
paradigm to manage both quality

萌芽研究部

Exploratory Research Division

ドローンを活用する新しいインタラクティブコンテンツ
基盤技術の研究開発

安心・安全投薬管理システムのためのワイヤレス IoT 基盤技術の研究開発

Interactive Drone Content for Entertainment /Wildlife Symbiosis

Wireless IoT Technology for a Safe & Secure
Medication Management System

Staff
末松

Noriharu Suematsu

憲治

センター長（教授）

Director, Professor

産学官研究開発部 Industry-Academia-Government-Collaboration
Research and Development Division
Noriharu Suematsu
末松 憲治
代表・教授（兼）学際連携研究部
塩入

諭

萌芽研究部
北村

Interdisciplinary Collaboration Research Division
Satoshi Shioiri
Project Leader, Professor*

21

Challenging Exploratory Research Division喜文

代表・教授（兼）IT-21 Center
世紀情報通信研究開発センター

代表・教授（兼）Project Leader, Professor*

Laboratory for Brainware Systems
ブレインウェア研究開発施設

Research Center for 21st Century
Information Technology (IT-21 Center)

21世紀情報通信研究開発センター（IT-21 センター）

Yoshifumi Kitamura

亀田

Project Leader, Professor*

代表・准教授（兼） Project Leader, Associate Professor*

卓

Suguru Kameda

Division for the Establishment of Froutier Sciences Multimodal cognitive system

The purpose of the IT-21 center is development of practicaltechnologies for IT, based on the advanced technologies of
RIEC with the partnership among Industry, Government andUniversities. The term of development is limited less than 5
years. The projects are planed on matching with both basic
technologies in the University and application in the Industry.
Combination of the technologies of the University and Industry makes practical technologies with availability for the commercial products. The center actively accelerates to obtain theintellectual properties generated from the development ofpractical technology to the Industry.

高等研究機構新領域創成部多感覚情報総合認知システム分野

電気通信研究所がこれまでに蓄積してきた情報通信技術（IT）に関する実績を、産学連携体制により、5年間の期間を以て実用化技術として完成させることを目的とする。大学の保有する技術をコアとして大学及び産業界の技術を統合し、社会が求めるアプリ
ケーションを明確化し、製品へ適応可能な実用技術を完成させる
ことにより世界標準の技術開発を目指す。5年間を目処に進められる実用化技術開発により得られた成果・知的財産権は、積極的に産業界へ展開する。プロジェクトの推進には、産業界からの技術者を多く受け入れ、大学の保有する先端技術・先端設備を研究
開発現場にて体験することで、若手技術者の教育・社会人技術者の再教育センターとしての役割を果たす。

Flexible Information System Center
やわらかい情報システムセンター
Fundamental Technology Center
研究基盤技術センター

図１：IT-21 センター

Fig.1 : IT-21 Center

電気通信研究所

RIEC 2018 ／ 2019 67

Laboratory for Brainware Systems
ブレインウェア研究開発施設
IT-21 Center
世紀情報通信研究開発センター

21

産学官研究開発部 ワイヤレス ICT
プラットフォームプロジェクト

Industry-Academia-Government-Collaboration Researchand Development Division Wireless ICT Platform Project

Staff
末松

憲治

亀田

卓

本良

瑞樹

岡崎

浩司

代表・教授（兼）准教授（兼）

助教（兼）

客員教授

Noriharu Suematsu

Suguru Kameda

Mizuki Motoyoshi

Hiroshi Okazaki

Project Reader, Professor*

Associate Professor*

Assistant Professor*

Visiting Professor

ユーザをネットワークに接続するアクセス回線技術としてのモバ
イルワイヤレス通信技術は、光ファイバによる超高速バックボー
ンネットワークとともに、ICT 社会の根幹を支える情報基盤技術である。世界の移動通信のリーダシップを担うわが国の移動通信
技術は、日本経済を支える原動力としてますます発展する必要がある。

Mobile wireless communication technology is one of the significant communication technologies that support the ICT society,connected with the high-speed backbone network using opticalfiber. Evolution of the mobile wireless communication technology in Japan is indispensable to keep the leadership in this technology area in the world.

IT-21 センター・モバイル分野では、発足以来、国内移動体通信機メーカーや第一種通信事業者との産学連携プロジェクトにより、広域通信と高速・大容量通信を両立し、かつ大規模災害時においても安定した通信回線の提供を可能とするディペンダブル・
エアの研究開発を行ってきた。

With the partnership of Japanese major mobile wireless manufacturers and Japanese Type I carrier, the mobile wirelesstechnology group of the IT-21 center has been proposing theconcept of “Dependable Air,” which is a heterogeneous andhighly-reliable wireless network. The Dependable Air is able towork even in the event of a big disaster.

Division for the Establishment of Froutier Sciences Multimodal cognitive system

高等研究機構新領域創成部多感覚情報総合認知システム分野

これまでに、(1) 324Mbit/s 5GHz 帯無線 LAN 端末の開発、(2) ハ
イビジョン非圧縮伝送超小型 3D SiP（三次元システム・イン・パッケージ）ミリ波無線端末の開発を行い、また、(3) 広域モバイルブロードバンドワイヤレスアクセス (MBWA) 実証実験により、自動車移動中のシームレスハンドオーバ、無線 LAN と MBWA との異種ネットワーク間シームレスシステムハンドオーバを成功させてきた。さらに、これらの地上系無線通信方式のみならず準天頂
衛星システムなどの衛星通信方式を融合することで無線通信ネッ
トワークのディペンダビリティを実現させる提案を行ってきた。

Flexible Information System Center
やわらかい情報システムセンター

平成 29 年度からは、総務省「狭空間における周波数稠密利用のための周波数有効利用技術の研究開発」を行っている。さらに、わが国の移動通信技術の更なる飛躍を図るとともに、開発実用化
技術による東北地区でのベンチャー企業設立など地域振興へ貢献する。

As a result, so far, (1) 5GHz-band 324Mbit/s wireless LAN terminal, (2) ultra-small size 3D system-in-package (SiP) millimeterwave wireless terminal for uncompressed high definition television (HDTV) transmission have been successfully developed,and (3) seamless handover technology for wide area broadband
mobile wireless access (MBWA) and seamless system handovertechnology between MBWA and wireless LAN have been successfully demonstrated by field tests. Moreover, the Dependable
Air with satellite communication systems such as Quasi-Zenith
Satellite System (QZSS) has been proposed for improvement ofdependability of wireless network.
From FY2017, the mobile wireless technology group started the
project entitled “R&D on Technologies to Densely and Efficiently
Utilize Radio Resources of Unlicensed Bands in Dedicated Areas,” which is supported by the Ministry of Internal Affairs andCommunications. In addition, our group would like to contributeto the local industries in Tohoku area including the establishmentof venture companies based on our developments.

Fig.1 5GHz 帯 324Mbit/s 無線 LAN 端末

Fundamental Technology Center
研究基盤技術センター

Fig.1 5 GHz-Band 324 Mbit/s Wireless LAN terminal

Fig.2 ハイビジョン非圧縮伝送超小型 3D
SiP ミリ波無線端末

Fig.2 Ultra-small-size 3D SiP millimeter wave wireless terminal for uncompressed HDTV

68 電気通信研究所

RIEC 2018 ／ 2019

Fig.3 MBWA 実証実験 ( 基地局設備 )Fig.4 Dependable Air

Fig.3 MBWA field test (Base station)

Fig.4 Dependable Air

Interdisciplinary Collaboration Research Division Research
project of human value estimation of multimodal information
based on informatics paradigm to manage both quality

Staff
塩入

諭

坂井

信之

山本

浩輔

代表・教授（兼）

教授（兼）

助教（兼）

Satoshi Shioiri

Nobuyuki Sakai

Kosuke Yamamoto

Project Leader, Professor*

Professor*

Assistant Professor*

21

Division for the Establishment of Froutier Sciences Multimodal cognitive system

高等研究機構新領域創成部多感覚情報総合認知システム分野

There are predictions of data growth beyond one Yotta byte
(1024) in 2030, Prioritization of data is critical to deal with suchenormous data. Recommendation systems and Curation systems are used frequently but with fixed criteria. These criteria
are usually determined by a mechanically along a dimension
related certain value estimation. We should realize the system
to create a criterion chosen considering the purpose and typeof information, and the key technology for the purpose is theone that evaluates quality and value of the information.
To investigate evaluation of a variety of quality and value,
knowledge of the brain processing of different types of information is necessary. In addition to vision and audition, whichhave been major research fields of data evaluation related tohuman perception, haptic, olfactory and gustatory perception
are necessary to investigate in terms of qualities and values.
Controlling more senses improves the quality of information
communication and makes communication more valuable.
To develop the technology for the purpose, investigation ofhuman sense, including haptics, olfaction and gustation, isessential. The present project focuses on multimodal perception related to foods and investigate the quality and value ofmultimodal food information.

IT-21 Center
世紀情報通信研究開発センター

2030 年にはヨッタ（1024）バイトを超える超巨大情報が生成される情報社会になるといわれている。そのような社会において、情報を有効に活用するためには、的確な情報の優先順位付けシ
ステムが必要である。現在、情報の優先順位付けには、推薦シ
ステムやキュレーションなどの技術が利用され、一定の基準による順位付けがなされている。しかし、それらは基本的に機械的判断であり、かつ一元的な価値基準を前提としたものである。
将来に向けて情報の質と価値を基準による情報優先付けの枠組みを形作ることで、目的と情報のタイプの組合せによって生じる多様な場面に適応できる技術の開発が必要である。
多元的な基準による情報の質と価値を考える上では、これまで主流であり、また多くの研究がなされてきた視覚情報、聴覚情報に加えて、触覚、嗅覚、味覚に関わる情報を扱うことが必要になる。いわゆる五感を対象とする情報通信は、コミュニケー
ションの質を高め、より価値あるものとすることができる。そこに必要な技術の発展のためには、ヒトを対象とする研究が不可欠である。本プロジェクトでは、食品関連の情報を中心に様々な多感覚情報に関する的確な情報の優先順位付けシステムの構築に向けて、視覚情報に味覚と触覚を加えた多感覚情報の質と価値に関する検討を行う。

Laboratory for Brainware Systems
ブレインウェア研究開発施設

学際連携研究部 情報の質と価値に基づく多感覚的評価の研究プロジェクト

Flexible Information System Center
やわらかい情報システムセンター

学習済み画像認識システムを利用した人の好み評価と関連する画像特徴探索方法

Psychological experiment on interaction between visual information processing with olfactory qualitative and hedonic information processing.

Method to search image features that are related to preference judgments.

電気通信研究所

RIEC 2018 ／ 2019 69

Fundamental Technology Center
研究基盤技術センター

人の香りに対する質情報や快不快情報と視覚情報の間の相互作用の研究風景

Laboratory for Brainware Systems
ブレインウェア研究開発施設
IT-21 Center
世紀情報通信研究開発センター

21

萌芽研究部 ドローンを活用する新しいインタラクティブコンテンツ基盤技術の研究開発

Exploratory Research Division Interactive Drone
Content for Entertainment / Wildlife Symbiosis

Staff
北村

喜文

代表・教授（兼）Yoshifumi Kitamura
Project Leader, Professor*

ドローン（小型無人機）には、次世代の基盤の 1 つとして、大きな期待が寄せられている。AI による自動操縦も研究されているが、狭小過酷な環境や絶えず状況が変化するダイナミックな環境では限界もある。人によるマニュアルの操縦には十分な技能を必要とし、また運用には電波法や航空法などの法的規制もある。
そこで本プロジェクトでは、仙台市が国家戦略特区の指定を受けたドローン特区であることも活用して、産官学共同体制で、ドローンを活用する新しいインタラクティブコンテンツの基盤技術を確立し、ドローン技術発展の下支えをするとともに、それを活用して社会的ニーズに応える新サービスを生み出すための研究を推進する。

(1) Development of intuitive user interface for a drone pilot andtechniques for video sharing and distribution.
(2) Development of crow-type-drone to communicate with crows.

主な研究テーマ

Division for the Establishment of Froutier Sciences Multimodal cognitive system

高等研究機構新領域創成部多感覚情報総合認知システム分野

Flexible Information System Center
やわらかい情報システムセンター（1）パイロット操縦用ユーザインタフェースと映像共有・配信
技術の開発
ドローンを正確・安全に操縦するためには、ドローン搭載カメラで捉えた（第一人称視点）映像と、そのドローンを他の視点から客観的に眺める第三人称視点の両方を、的確に、直感的な形で連携させてパイロットに提示する必要がある。この組み合わせ映像は、教官を交えたドローン操縦講習やドローンを複数人で共有して行う協調作業にも有効活用できる。
また、パイロットの操縦技能向上や機体の性能向上を図る目的
で開催されるドローンレースは最近大きな盛り上がりを見せているが、その場にいる観客や、そのテレビ等の中継を見ている
視聴者に、わかりやすく、スピード感とスリルある映像を見せるのは必須であるが、そのためにも、第一人称視点映像と第三
人称視点の両方を的確に連携させながら提示する必要がある。
そこで本研究テーマでは、このような映像を直感的にリアルタイムに作成し、操縦のためのユーザインタフェース、複数人共
有技術、さらに映像配信に利用する技術を確立して、エンタテ
インメント応用など新しいサービスへの道を切り開く。

Fundamental Technology Center
研究基盤技術センター（2）カラスとコミュニケーションするカラスドローンの開発
カラスによる農作物被害、糞害等の生活被害や配電トラブルなどの被害は近年ますます深刻化しつつあり、それらへの対策は急務である。しかし決定打がないのが現状である。その最大の理由は、他の動物には撃退効果がある「脅し」をすぐに見破ってしまう
カラスの賢さである。
そこで本研究テーマでは、カラスの発達した音声コミュニケー
ション能力を逆手に取って活用するカラス音声による行動制御
システムを開発する。それは一方的にカラス音声を再生するのではなく、カラスのコミュニケーションの文脈に沿ってカラスを騙し、その行動をコントロールするために、カラスにとってのリアルさである見た目の姿や動き、さらに文脈に沿った音声コミュ
ニケーションを追求する。見た目のリアルさを追求して可動する
カラス剥製ロボットや剥製ドローンの開発に加え、コミュニケー
ションのリアルさを追求するために人工知能技術などを応用して、対話性を有するカラス音声再生システムを開発し、ロボットに搭載して効果的な行動制御とカラスとの対話方法の確立を目指している。

70 電気通信研究所

This project aims to develop core technologies of interactive
drone content for real industrial use including entertainment
and wildlife symbiosis, through close industry/academia/government cooperation.
It is expected to support continuous development of drone
technologies through this innovation, and produce new industry and services in response to societal needs.
The following are current research projects:

RIEC 2018 ／ 2019

図 1 第一人称視点映像と第三人称視点の両方を的確に連携させて提示するパイロット操縦用ユーザインタフェースの概念

Fig.1 Concept of user interface for a drone pilot which cooperatively utilizes both the first and third person perspectives

図 2 カラスとコミュニケーションするカラスドローンの概念

Fig.2 Concept of crow-type-drone to communicate with crows

Exploratory Research Division Wireless IoT Technology
for a Safe & Secure Medication Management System

Staff
亀田

卓

Suguru Kameda

代表・准教授（兼） Project Leader, Associate Professor*

末松Professor*

Kazushi Ishiyama

Takahiro Hanyu

石山

教授（兼）

Professor*

教授（兼）

本間

羽生

貴弘

Noriharu Suematsu

憲治

教授（兼）

和志

Professor*

Naofumi Homma

陳

教授（兼）

Professor*

大学院工学研究科・教授（兼）本良Mizuki Motoyoshi

尚文
瑞樹

助教（兼）

Qiang Chen

強Professor*

Laboratory for Brainware Systems
ブレインウェア研究開発施設

萌芽研究部 安心・安全投薬管理システムのためのワイヤレス IoT 基盤技術の研究開発

Assistant Professor*

IT-21 Center
世紀情報通信研究開発センター

21

我が国のみならず、世界的に見ても高齢化の進展や医療の高度化とともに増え続ける医療費は深刻な社会問題である。医療費の削減のために、在庫管理や服用の確認が可能な投薬管理シス
テムの構築が必要不可欠である。
本グループでは、ワイヤレス IoT（Internet of Things）技術を用いた安心・安全投薬管理システムの構築に関する萌芽的研究を行う。本研究開発では、ワイヤレス IoT 技術を応用して、バッテリレスの錠剤貼り付け型センサおよび投薬管理システムの研究開できるシステムの構築と社会実装を目指す。

Fig.2 投薬管理システム

Fig.2 Safe medication management system

Flexible Information System Center
やわらかい情報システムセンター

Fig.1 錠剤貼り付け型センサ

Fig.1 Battery-less tablet-pasting-type sensor

Division for the Establishment of Froutier Sciences Multimodal cognitive system

イプの薬を服用するだけで、服用したかどうかも管理（投薬管理）

This division conducts exploratory research on establishing asafe medication management system using wireless IoT technology. The goal of this research is the realization and practical implementation of system construction that allows patients
to take medication management just by taking tablet-type
medicine. In this research, we are now studying for the battery-less tablet-pasting-type sensor by applying wireless IoTtechnology.

高等研究機構新領域創成部多感覚情報総合認知システム分野発を行う。患者が特に意識することなく、いつものように錠剤タMedical costs that continue to increase with progress in aging
society and medical advances are serious social problems on
the worldwide scale. In order to reduce medical expenses, it isindispensable to construct a medication management systemthat enables inventory control and confirmation of ingestion.

Fundamental Technology Center
研究基盤技術センター

電気通信研究所

RIEC 2018 ／ 2019 71

高等研究機構新領域創成部
多感覚情報総合認知システム分野

Division for the Establishment of Froutier Sciences
Multimodal cognitive system

Laboratory for Brainware Systems
ブレインウェア研究開発施設

多感覚情報統合認知システム研究室
Multimodal Cognitive System

Staff
坂井

信之

教授（兼）

Nobuyuki Sakai

山本

Professor*

助教

浩輔

Kosuke Yamamoto
Assistant Professor

Research Activities

嗅覚実験装置（防音シールド室内）

Fig.1 Olfactory experimentapparatus (in Soundproof
Shielded Room, 1st levelof Main Building)This group aims to understand the psychological and the neuroscientific systems underlying the multimodal sensory integration andcognition. This group also has an important role in applying theseacademic knowledges into the industrial fields.
There have not been so many knowledges about the multimodal
sensory integration and cognition, especially gustation, olfaction
and other chemical sense those are research target of this group,
but the industrial fields have been applying these phenomena. For
example, companies sell mineral water added flavor as non-calorie
beverages, which are application of the phenomena named learned
synesthesia of taste and odor. Also some companies have started
developing the foods and beverages with high palatability and low
sodium/sugar for elderly persons and patients, which are applicationof the phenomena named odor-induced taste enhancement. This
group had reported the underlying brain mechanisms with cognitive
factors in these phenomena, and suggested to apply these knowledges into real products. This group continues to develop academic
researches underlying the phenomena in our daily lives and those
application forms collaborating with industrial companies.
In parallel with these researches, this group has started studying thehuman attention and anticipation systems in multimodal cognition incollaboration with Visual Cognition and Systems group and with Advanced Acoustic Information Systems group. Also this group studies
the psychological, biological and neuroscientific mechanisms underlying the human attention and anticipation systems in multimodal
cognition collaborating with School of Arts and Letters, School ofInformation Sciences, School of Life Sciences, Medical School and
Dental School in Tohoku University.

図2

全頭型 NIRS を使った
生理計測

Fig.2 Physiological measurements with whole brain
NIRS.

電気通信研究所

RIEC 2018 ／ 2019 73

Fundamental Technology Center
研究基盤技術センター

図１

Multimodal Cognitive System(Prof. Sakai)

Flexible Information System Center
やわらかい情報システムセンター

本研究分野では、食物や日用品の化学・物理的組成をヒトがどのように知覚し、認知するかについての心理学および脳科学の基礎的な知識を得ることを目的としている。また、これらの知見を製品等の開発研究に役立てるべく、企業の研究者・技術者の方と一緒に応用研究もおこなっている。
本研究分野で中心的に扱う味覚や嗅覚、化学的刺激感覚（辛味やミント味）などの化学感覚については、視覚や聴覚に比べてシステミックな研究はあまり多くない。一方で、嗅覚による味覚増
強効果や口腔内体性感覚による味覚刺激効果など、種々の現象についての存在が知られ、広く製品に応用されてきた。本研究分野
では、ヒトの外界認知に関わる現象を多感覚情報統合の結果と捉え、その心理学や脳基盤について明らかにすることを目指している。例えば、これまで醤油香による塩味の増強効果の発現に関する認知特性およびそれを支える脳基盤を明らかにし、その知見を減塩食へ応用する可能性を探る研究に取り組んでいる。
また、実際の生活において、我々ヒトは、食品や日用品を目で認知するだけで選択している。この過程には視覚による商品の知覚と認知、その摂取あるいは使用経験についてこれまでの経験による記憶に基づく予期の形成、それぞれの持つ商品特性に対して向ける注意の方向づけなど、様々な心理学・脳科学的背景がある。
本研究分野ではこれらの一連の情報の流れについても視線計測装置や全頭型 NIRS などを用いてアプローチしていく。

The purpose of the Multimodal Cognitive System group is todevelop the achievement of RIEC in the research about human
information systems, and to improve roles of RIEC in the research
fields of electrical communication. This group aims to study thebasic mechanisms underlying multimodal cognitive systems, including vision, audition, tactile sensation, gustation and olfaction,
together with the related groups such as the Advanced Acoustic Information Systems and the Visual Cognition and Systems
groups. This group also collaborates with the Yotta Informatics
Center to study the quality, property, and value of the multimodal cognitive information. The group welcomes researchers andengineers in industrial societies, not only professors in academic
societies. Also the achievements of this group will not only be
published in the academic societies, such as psychology, neuroscience, sensory studies etc., but be applied to develop new
products.

Division for the Establishment of Froutier Sciences Multimodal cognitive system

多感覚情報統合認知システム
研究分野｜坂井教授

21

高等研究機構新領域創成部多感覚情報総合認知システム分野

電気通信研究所がこれまでに蓄積してきたソフトウエアや人間
情報に関する研究実績をさらに発展させ、将来にわたって情報通信分野の研究を先導し続けるための新分野の開拓を本研究分
野の目的とする。電気通信研究所設置当初から続く音情報、聴覚関連研究分野および平成 16 年度の改組で設置された視覚に関する研究分野に加えて、視覚、聴覚、触覚、味覚、嗅覚の五感
すべての情報を扱うために必要な基盤的研究を行う本研究分野を設置することで、今後多感覚化が進むことが予想される情報通信分野を牽引し、発展に大きく貢献することを目指す。本研究分野は今後の情報化社会での情報の質評価における重要性から、
電気通信研究所が文学研究科など他部局と連携して立ち上げた
ヨッタインフォマティクス研究センターとの連携も想定している。プロジェクトの推進には、他大学・研究機関の研究者だけでなく、産業からも研究者・技術者を多く受け入れ、本研究分野で得られた成果・知的財産権は、電子情報通信学会や心理学関連学
会、神経科学関連学会などで発表するだけでなく、情報システム、食品・日用品製造業など、産業界へも展開する。

IT-21 Center
世紀情報通信研究開発センター

研究活動

機動的研究グループ
Ad-hoc research groups
電気通信研究所の幅広い研究ポテンシャルを生かし、萌芽的・挑戦的な研究や市場のニーズに応じた先端応用研究等を行う、研究所の組織にとらわれず機動的に構成される研究グループである。
Taking advantage of the wide range of research expertise in the institute, ad-hoc research groups are formed outside of the formalorganizational structure to investigate challenging exploratory topics and needs-based, cutting-edge subjects.

多感覚注意研究グループ

Group of multimodal attention

塩入

Satoshi Shioiri (Group Leader)

諭（代表）

鈴木

陽一

Yôiti Suzuki

坂本修一

Shuichi Sakamoto

松宮

一道

Kazumichi Matsumiya

坂井信之

Nobuyuki Sakai

視野の特定の場所に向ける視覚的注意には範囲があることが、また聴覚刺激や触覚刺激に対しても同様の注意効果が知られている。本研究では、それらの注意を統一的に理解するために、定常的視覚（あるいは聴覚／触覚）誘発脳波を利用した同一の実験手続きで、単一感覚および多感覚の注意を計測し、そのモデル化について検討する。

74 電気通信研究所

RIEC 2018 ／ 2019

Attention spreads over a limited range in the visual field as the spotlightmetaphor suggests and similar attention effect is known for auditory andtactile perception. We investigate spatial spread of unimodal and multimodal
attention using steady state visual/auditory/tactile evoked potential throughelectroencephalogram (EEG) measurements in order to model attention
modulation for unimodal and multimodal perception.

ヨッタインフォマティクス
研究グループ

Yotta Informatics Research Group

塩入

Satoshi Shioiri(Group Leader)

諭（代表）

行場

次朗

Jiro Gyoba

鈴木陽一

Yôiti Suzuki

末松憲治

Noriharu Suematsu

羽生貴弘

Takahiro Hanyu

Simon Greaves

Simon Greaves

廣岡俊彦

Toshihiko Hirooka

遠藤哲郎

Tetsuo Endoh大町真一郎

Shin-ichiro Omachi

伊藤彰則

Akinori Ito

斉藤伸Shin Saito

中尾

光之

加藤

寧

乾

健太郎

Mitsuyuki Nakao
Nei Kato
Kentaro Inui木下賢吾

Kengo Kinoshita

本間尚文

Naofumi Homma

小林広明

Hiroaki Kobayashi

松倉

文礼

Fumihiro Matsukura

吉信

達夫

Tatsuo Yoshinobu

佐倉

由泰

Yoshiyasu Sakura

小泉政利

Masatoshi Koizumi

原塑Saku Hara

芳賀京子

Kyoko Haga

坂井信之

Nobuyuki Sakai

村上祐子

Yuko Murakami

照井伸彦

Nobuhiko Terui松田安昌

Yasumasa Matsuda

石垣

司

二瓶真理子

Tsukasa Ishigaki
Mariko Nihei

Created world-wide information is rapidly growing. It is projected to reach to
情報化社会の進展により情報量は急激に増大しており、2030 年には 1 ヨッタバイト（1 兆バイトの 1 a yotta-byte scale information in 2030. In order to manage the gigantic informa兆倍）に達すると予測される。情報の質を取り扱う tion, new criteria of quality, property, and value have to be taken into account
ため、文理連携研究によって情報の「質」と「価値」 for the next generation ICT technology. Interdisciplinary research by the expertsを扱う科学を構築して次世代 ICT のための科学技術に from humanities and social science, and ICT engineering is carried out.
よって情報の巨大化による技術限界を克服する。

電気通信研究所

RIEC 2018 ／ 2019 75

サイバーフィジカルセキュリティ
研究グループCyber-Physical Security Research Group本間尚文（代表）

Naofumi Homma (Group Leader)菅沼

拓夫

Takuo Suganuma

羽生貴弘

Takahiro Hanyu

大堀淳

Atsushi Ohori

末松憲治

Kenji Suematsu

青木孝文

Takafumi Aoki

加藤

寧

静谷

啓樹

Hiroki Shizuya

曽根秀昭

Hideaki Sone

伊藤彰則

Akinori Ito

Nei Kato

大町真一郎

Shin-ichiro Omachi

阿部亨

Toru Abe

夏井雅典

Masanori Natsui

亀田卓

Suguru Kameda

上野雄大

Katsuhiro Ueno

西山大樹

Hiroki Nishiyama

水木敬明

Takaaki Mizuki

IoT、M2M、CPS といった次世代情報通信基盤のため、ソフトウェア構成理論、システムセキュリティ、
ハードウェアセキュリティ、回路アーキテクチャおよび次世代プロセッサを専門とする研究者による垂直統合的なアプローチにより、膨大かつ多様な情報発生源（センサ端末などのデバイスハードウェア）のレベルからシステムの安全性・信頼性を担保する
情報セキュリティ技術の確立を目指す。

76 電気通信研究所

RIEC 2018 ／ 2019

For the next-generation information and communication infrastructures
such as IoT, M2M, and CPS, we aim to developing information security technologies to ensure security and reliability at the level of vast and diverse information sources (i.e., embedded devices such as sensor terminals) in a vertically integrated manner from the viewpoints of software constitutive theory,
system security, hardware security, circuit architecture and next-generation
micro processor.

脳型ナノデバイス・回路研究グループ

Brainmorphic Nano-Devices and Circuits
Research Group堀尾喜彦（代表）

Yoshihiko Horio (Group Leader)佐藤茂雄

Shigeo Sato

深見俊輔

Shunsuke Fukami

羽生貴弘

Takahiro Hanyu

夏井雅典

Masanori Natsui

平野愛弓

Ayumi Hirano-Iwata

山本

英明

Hideaki Yamamoto

近年、脳型ハードウェアの研究が盛んであるが、未だ真の脳型には程遠く、大きなブレークスルーには至っていない。そこで、脳の最新の生理学的知見に基づき、特に脳における生物物理やダイナミクス
を、ナノデバイスや微細低消費電力集積回路の物理とダイナミクスを活用して再現する、新しい脳型情報処理アーキテクチャの開発とその集積回路による実装を目指す。

Brain-inspired hardware systems have been actively developed recently.
However, a big break-through to the true brainmorphic system has not beenreached yet.
This research group aims at development and implementation of novel
brainmorphic computational hardware that reproduces the bio-physics anddynamics in the brain directly through dynamics and physics of nano-devices and ultra-low-power integrated circuits based on the latest physiologicalknowledge.

Wireless IoT 実現に向けた機動的研究グループ

Research Group for Advanced Wireless IoT

末松憲治（代表）Noriharu Suematsu (Group Leader)羽生

貴弘

Takahiro Hanyu

石山

和志

Kazushi Ishiyama

本間尚文

Naofumi Homma

加藤寧

Nei Kato亀田

卓

Suguru Kameda

本格的な IoT 時代においては、現在と比較にならないほど高密度な状態で、モノ (Things) が無線を介してネットワークに繋がることとなる。本研究グルー
プは、干渉が少なく超高速通信が可能なミリ波・サ
ブミリ波帯を利用し、リアルタイムで多数のモノをつなぐラスト・ワン・メートル通信を構築する先端
Wireless IoT の概念を中心に、その実現に向けて必要となる技術を含め、議論・検討する。これにより、超小型化・超低消費電力で、人体への装着も含め、あらゆるモノに搭載可能なデバイス／システムの開発と、安全・安心の IoT 社会の実現を目指す。

The aim of this research group is to propose a new concept and to show
the technical feasibility of advanced wireless IoT. Since the advanced wirelessIoT should handle a large number of terminals in a limited area, the interference between the small cells becomes a very big problem. To solve thisproblem, we propose a novel millimeter-wave/ sub-millimeter-wave wirelessIoT system and will discuss the related technical issues to realize this concept.

電気通信研究所

RIEC 2018 ／ 2019 77

やわらかい情報システムセンター
Flexible Information System Center○情報の収集・組織化・利用・発信及び研究支
援環境の構築○ネットワークの高度な保守・管理・運用○研究所の情報ネットワークおよび情報システ
ムに関する技術的支援• Information collection, organization, dispatching, utilization and research support environment.
• Advanced maintenance, management andoperation of network.
• Technical supports for information network andsystems in the institute.

Flexible Information System Center

やわらかい
情報システムセンター
研究基盤技術センター
Fundamental Technology Center○機械加工、理化学計測、材料加工、情報管理のための様々な技術の提供○ローカルネットワークの保守○研究所の安全に対する技術支援• Providing of technical skills of machining,
physical and chemical measurements, material
processing, and information management.
• Maintaining of the in-house network of the institute.
• Technical supports for safety and security of
the institute.

安全衛生管理室Management Office for Safety and Health○研究所内の安全衛生管理体制、作業環境などの点検、および改善の支援○安全衛生関係の法令の調査および安全衛生管理に関する情報の収集○各部署の安全管理担当者へのアドバイスや情報の提供○職員および学生を対象とした各種安全教育の実施○学内の他部局や監督官庁との連絡調整• Inspection of and assistance in improving thesafety and health management system andworking environment within the institute.
• Investigation of laws related to safety andhealth and collection of information regarding
safety and health management.
• Provision of advice and information to safety
and health personnel in each department.
• Implementation of various types of safety education targeted at staff and students.
• Liaison and coordination with the supervisory
authority and other departments on campus.

研究基盤
技術センター
Fundamental Technology Center

Management Office for Safety and Health

安全衛生管理室Flexible Information System Center

Staff
木下

哲男

Tetsuo Kinoshita

センター長（教授）Professor

菅沼

Takuo Suganuma

拓夫

Professor*

教授（兼）

北形

元

Gen Kitagata

准教授（兼）

Associate Professor*

笹井

Kazuto Sasai

一人

Assistant Professor*

佐藤

Masahiko Sato

正彦

技術職員

Technical Staff

太田Kenji Ota

憲治

技術職員

21

Technical Staff

Division for the Establishment of Froutier Sciences Multimodal cognitive system

The present information systems represented by computers
are inflexible systems, because their uses are predefined andthey provide only the fixed processing and functions. The flexible information system on the other hand, is a system which
can perform the flexible information processing adapted tothe human intention and situation of its environment beyond
the limitations of the principles of the inflexible information
processing. The aims of this center are to manage and operate information networks and systems based on the conceptof the flexible information system, and support smooth research activities of RIEC.
Moreover, utilizing technical know-how acquired through applying the information networks and systems to practical use,
we also design and construct a leading-edge system for advanced organization, utilization, administration, operation anddispatching of scientific information.

高等研究機構新領域創成部多感覚情報総合認知システム分野

現在のコンピュータに代表される情報システムは、前もって決められた使い方で固定的な処理や機能のみを提供するいわゆる「かたい」システムである。本センターの目的は、これまでの「かたい」
情報処理原理を超えて、人間の意図や環境に合わせて柔軟な情報処理を行い、柔軟な人間の思考に対応できるような「やわらかい」
情報処理の考え方に基づき、通研所内の円滑な研究活動を支えるための情報ネットワーク、および情報システムを管理・運用することにある。
また、情報ネットワーク、および情報システムの実際面への適用を通じて得たノウハウを活用し、学術情報の高度な組織化、利用、管理・運用、発信などのための先進的なシステムを設計・構築を行っている。

IT-21 Center
世紀情報通信研究開発センター

助教（兼）Laboratory for Brainware Systems
ブレインウェア研究開発施設

やわらかい
情報システムセンター

Flexible Information System Center
やわらかい情報システムセンター
Fundamental Technology Center
研究基盤技術センター

プリンター出力室

情報機器室

Printer Room

Server Room

電気通信研究所

RIEC 2018 ／ 2019 79

Laboratory for Brainware Systems
ブレインウェア研究開発施設
IT-21 Center
世紀情報通信研究開発センター

21

Fundamental Technology Center

研究基盤技術センター
Staff
佐藤

茂雄

Shigeo Sato

センター長（教授）

Director, Professor

佐藤Nobuyuki Sato

信之

Assistant Professor

助教

Tamotsu Suenaga

前田

技術職員

Technical Staff

技術職員

Technical Staff

阿部

Maho Abe

柳生

Hiroyuki Yagyu

技術職員

Technical Staff

技術職員

Technical Staff

阿部

Kento Abe

関谷

Kana Sekiya

技術職員Technical Staff

技術職員

Technical Staff

丸山

Yuko Maruyama

庄子

Koichi Shoji

技術職員

Technical Staff

技術職員

丹野

Takenori Tanno

末永

保
真帆
健人
由子
健徳

技術職員

泰明
寛幸
佳奈
康一

Yasuaki Maeda

Technical Staff

Technical Staff

Division for the Establishment of Froutier Sciences Multimodal cognitive system

高等研究機構新領域創成部多感覚情報総合認知システム分野

Flexible Information System Center
やわらかい情報システムセンター

電気通信研究所においては、基礎科学から応用通信工学に広がる
幅広い学問領域において先駆的な研究がこれまでになされてきた。伝統的には、技術職員は卓越した技量と経験を通してこれらに貢献してきた。将来に向かってこのような貢献が加速されるた
めに、全ての技術職員と一名の助教が加わった研究技術基盤セン
ターが2007年に設立された。センターは以下の４技術部を通して、
機械工作や、理化学計測、材料加工、情報管理のための様々な技術を提供している。
工作部は先導的な機械工作技術を提供している。研究室の要求を満たす実験機器（図１）の提供が可能である。また、機械工作を行う教職員や学生への指導も行っている。評価部は、X線回折装置（図２）や電子ビーム蛍光Ｘ線元素分析装置（図３）のような評
価・計測装置の提供を行う。ガラス工作品の提供も可能である。また、寒剤の供給を受け持っている。プロセス部は、ナノ・スピン実験施設共通部と協力して、ナノメータースケールの電子線リソグラ
フィー技術を提供している。また、光学多層薄膜の堆積や試験を行
うための設備も利用可能である。情報技術部は、やわらかい情報シ
ステム研究センターと協力して、研究所内のネットワークを運営すると共に共通利用の情報機器の管理を行っている。加えて、本研究所で生まれた革新的な技術を世界に発信していく際に重要な、知的財産に関する情報の収集と管理に従事している。

図１ 人工細胞膜計測用テフロン
チャンバー

Pioneering studies in research areas from basic sciences toapplied communication technologies have been performedat this institute. Technical staffs have traditionally contributed
to these efforts through the use of their well-established skills,
experience, and knowledge. To accelerate such contributionsin the future, a fundamental technology center encompassing
all technical staffs and an assistant professor was established in2007. This center provides technical skills of machining, physical and chemical measurements, materials processing, andinformation management though the following four divisions.
The machine shop division focuses on advanced machining
techniques and supplies the experimental apparatus (e.g., seeFig. 1.) that are required by different laboratories. This division also provides machining instructions to the students andfaculty members who pursue machining independently. The
evaluation division offers various evaluation and measurement
instruments such as X-ray diffractometer (see Fig. 2) and electron probe X-ray micro analyzer (see Fig. 3). Glass processing
techniques can also be provided. In addition, this division is
responsible for supplying cryogen. The processing division offers nanometer-scale electron beam lithographic techniques incooperation with the cooperation section of the Laboratory for
Nanoelectronics and Spintronics. Instruments for accumulating and testing optical multilayered thin films are also available
in this division. Finally, the information technology division
operates the in-house network of the institute and manages
commonly used information equipment in cooperation with
the Flexible Information System Center. In addition, this division engages in the collection and management of intellectual
property-related information.

Fundamental Technology Center
研究基盤技術センター

Figure 1 Teflon chamber for
artificial cell membranes

図3 電子ビーム蛍光
X線元素分析装置
図2 X線回折装置

Figure 2 X-ray diffractometer (XRD)

80 電気通信研究所

RIEC 2018 ／ 2019

Figure 3 Electron
Probe X-ray Micro
Analyzer (EPMA)

Staff石山

和志

Kazushi Ishiyama室長（教授）

Manager, Professor

上原

Yoichi Uehara

洋一

副室長（教授）Deputy Manager, Professor

佐藤Nobuyuki Sato

信之

Assistant Professor

助教

阿部

真帆

技術職員

Maho Abe
Technical Staff

安全衛生管理室は研究所で働く職員や学生の安全と健康を維持することを目的とした組織である。研究所における研究活動においては、薬品、高圧ガス、放射線などが使われており、危険性を伴う作業が少なくない。安全衛生管理室では所内での研究活動が安全かつ円滑に行われるように、各種活動を通して研究室や実験施
設、工場等の安全衛生管理のサポートを行っている。
研究所の組織は、管理組織である所長および教授会、研究活動を行っている各研究室、その支援組織である実験施設や付属工場および事務機構からなる。所長および教授会が研究所全体の運営管理を行い、個々の研究室および施設等の運営管理は管理担当者である教授、運営委員会などが行っている。
安全衛生管理においては、所長、研究所の職員、産業医から構成される安全衛生委員会が所内の安全衛生管理体制の整備や安全衛生に関するさまざまな事項を審議し、所長および教授会に勧告を行う。所長および教授会は勧告の内容にしたがって方針を決定し、各研究室、施設などが安全衛生管理の実際の作業を行うことになる。
安全衛生管理室は研究所での研究活動が安全かつ快適に行われるよう活動している。

The Management Office for Safety and Health is an organization with the objective of maintaining the safety and health ofstaff and students working at the institute. The use of chemicals, high-pressure gas and radiation in research activities
at the institute entails many risks. The Management Officefor Safety and Health provides support for safety and healthmanagement in facilities such as research laboratories, experimental facilities, and machine shops through activities to ensure that research activities within the institute are conductedsafely and smoothly.
With respect to safety and health management, the Safety
and Health Committee, comprising the Director, staff at theinstitute and industrial physicians, discusses matters related
to safety and health and the maintenance of the safety andhealth management system at the institute, and submits recommendations to the Director and Faculty Council. The Director and Faculty Council then finalize guidelines as advised by
the contents of these recommendations. The guidelines arethen implemented into actual safety and health management
operations at each of the facilities such as research laboratories.
The Management Office for Safety and Health operates toensure safety and convenience in research activities at the institute.

安全衛生講習会

Safety and health seminar

高圧ガス保安講習会

応急手当講習会

High-pressure gas seminarFirst aid seminar

電気通信研究所

RIEC 2018 ／ 2019 81

Management Office for Safety and HealthManagement Office for Safety and Health

安全衛生管理室

安全衛生管理室

研究活動
Research Activities
東北大学電気通信研究所工学研究会
東北大学電気通信研究所、大学院工学研究科、情報科学研究科、および医工学研究科の電気情報・また関係ある学内外の研究者、技術者が相互に連絡し、協力し合うことによって学問的、技術的諸問題を解決し、研究開発を推進することを目的として工学研究会が設立されている。そのため、専門の分野に応じて次のような分科会を設けて、研究及び技術的な諸問題について発表、討論を行っている。発表された研究の一部は東北大学電通談話会記録に抄録されている。
研究会には、全国から大学の研究者はもちろん、官公庁とその研究機関、産業界などの関係者が出席し、研究発表と討論を活発に行っている。研究内容、その他について関心を持たれる方の照会を歓迎している。問い合わせは全般のことについては総幹事、分科会の事項についてはそれぞれの分科会主査宛に寄せられたい。

Study Groups on Electrical Communication
Study Groups on Electrical Communication are organized
to solve scientific and technological problems and to promoteresearch and development through the collaboration of the
Research Institute of Electrical Communication, Group of ECEI(Electrical Engineering, Communication Engineering, Electronic
Engineering, and Information Engineering) in Graduate Schoolsof Engineering, Information Sciences, Biomedical Engineering,
related scientists and engineers inside and outside Tohoku University. The Study Groups on Electrical Communication consist of
15 Sub-Groups as listed, to deal with specific subjects. Each SubGroup holds workshops and the abstracts of the workshops are
published annually in The Record of Electrical and Communication Engineering Conversazione Tohoku University.
Many scientists and engineers not only from universities but
also from government laboratories and industries attend theworkshops, present papers, and discuss issues very actively. We
are pleased to provide information on these activities upon request. Please contact the General Chairman or each Sub-Group
Chairman for general information or more specific questions.

研究会
Title of Sub-Group
伝送工学研究会
Electromagnetic and Optical Waves Engineering

ニューパラダイムコンピューティング研究会
New Paradigm Computing

音響工学研究会
Acoustic Engineering

超音波エレクトロニクス研究会
Ultrasonic Electronics

仙台 プラズマフォーラム （旧名称：プラズマ研究会）
Sendai "Plasma Forum"

ブレインウェア工学研究会
Brainware

EMC 仙台ゼミナール
Sendai Seminar on EMC

情報・数物研究会
Mathatical Physics and its Application to Information Science

コンピュータサイエンス研究会
Computer Science

生体・生命工学研究会
Biocybernetics and Bioinformatics

システム制御研究会
Systems Control

ナノ・スピン工学研究会
Nanoelectronics and Spitronics

情報バイオトロニクス研究会
Information-biotronics

先進的情報通信工学研究会
Advanced Information Communication Engineering

スピニクス研究会
Spinics

82 電気通信研究所

RIEC 2018 ／ 2019

Symposiums Organized by the Institute

東北大学電気通信研究所シンポジウム
本シンポジウムは電気・通信・電子及び情報工学の分野における最先端の重要な諸課題について全国の研究者を迎えて相互に情報を交換し、討議することを目的として企画されたものである。特に平成8年度からはCOE（Center of Excellence）経費による国際シンポジウムを開催できるようになり、従来の通研シンポジウム（昭和39年〜平成9年 37回開催）を統合し、通研国際シンポジウムと名称を変更した。

This Symposium is planned to exchange relevant information
on current important topics concerning Electrical Eng., ElectricalCommunications, Electronic Eng., and Information Eng. Many related researchers inside and outside Tohoku University participate
in the Symposium and stimulate discussion.

電気通信研究所国際シンポジウム
International Symposium organized by the Institute1Feb. 23-25, 1997

高温超伝導単結晶の固有ジョセフソン効果とTHz帯プラズマ振動
Intrinsic Josephson Effect and THz Plasma Oscillation in High Tc Superconductors

2Mar. 16-18, 1998

脳の情報原理に基づくブレインアーキテクチャの設計・制作
Design and Architecture of Information Processing Systems Based on The Brain Information Principle

3

Dec. 14-16, 1998

ミリ波革新技術とその応用
Novel Techniques and Applications of Millimeter-Waves

4

Sep. 13-17, 1999

Siエピタキシーとヘテロ構造に関する国際合同会議
The International Joint Conference on Silicon Epitaxy and Heterostructures

5

Mar. 8-10, 2000

フォトニック結晶構造国際会議
International Workshop on Photonic and Electromagnetic Crystal Structures

6

Sep. 13-15, 2000

半導体スピン物性の基礎と応用
Physics and Application Spin Related Phenomena in Semiconductors

7Oct. 25-27, 2001

証明と計算における書き換え技法
Rewriting in Proof and Computation

8

Oct. 28-Nov. 1, 2001

非線形理論とその応用
Nonlinear Theory and its Applications

9

Dec. 12-14, 2002

ニューパラダイムVLSIコンピューティング
New Paradigm VLSI Computing

10

Oct. 23-24, 2003

超高密度スピニックストレージシステム
Ultra High Density Spinic Storage System

11Oct. 12-13, 2004

第3回SiGeC国際ワークショップ
3rd International Workshop on New Group IV (Si-Ge-C) Semiconductors

12Apr. 11-12, 2005

第3回高周波マイクロデバイス・材料国際ワークショップ
3rd International Workshop on High Frequency Micromagnetic Devices and Materials (MMDM3)

13

May 23-26, 2005

第4回Si エピタキシーとヘテロ構造に関する国際会議（ICSI-4）
4th International Conference on Silicon Epitaxy and Heterostructures (ICSI-4)

14

May 27-28, 2005

第1回新Ⅳ族半導体ナノエレクトロニクス国際ワークショップ
1st International WorkShop on New Group IV Semiconductor Nanoelectronics

15

東北大学情報科学研究科国際シンポジウム

Sep. 26-27, 2005

新時代の情報科学：脳、心および社会

GSIS International Symposium on Information Sciences of New Era: Brain, Mind and Society
16

Feb. 8-9, 2006

第1回スピントロニクス国際ワークショップ
The 1st RIEC International Workshop on Spintronics -Spin Transfer Phenomena-

17

May 8, 2006

第4回高周波マイクロ磁気デバイス・材料国際ワークショップ
4th International Workshopn on High Frequency Micromagnetic Devices and Materials (MMDM4)

18

Aug. 15-18, 2006

第4回半導体におけるスピン関連現象の物理と応用に関する国際会議
4th International Conference on Physics and Applications of Spin-Related Phenomena in Semiconductors (PASPS-IV)

19

Oct. 2-3, 2006

第2回新Ⅳ族半導体ナノエレクトロニクス国際ワークショップ
2nd International Workshop on New Group IV Semiconductor Nanoelectronics

20

Feb. 15-16, 2007

第2回スピントロニクス国際ワークショップ
2nd RIEC International Workshop on Spintronics

21

Jun. 4-6, 2007

日中音響学会議2007
Japan-China Joint Conference on acoustics, JCA2007

22

Oct. 1-4, 2007

アルゴリズム論的学習理論および発見科学に関する合同国際会議
International Conference on Discovery Science / International Conference on Algorithmic Learning Theory

23

Oct. 31-Nov. 1, 2007

第3回スピントロニクス国際ワークショップ
The 3rd RIEC International Workshop on Spintronics

24

Nov. 8-9, 2007

第3回新Ⅳ族半導体ナノエレクトロニクス国際ワークショップ
3rd International Workshop on New Group IV Semiconductor Nanoelectronics

25

Nov. 21-22, 2007

第1回ナノ構造＆ナノエレクトロニクス国際ワークショップ
International Workshop on Nanostructures & Nanoelectronics

26

Dec. 17-19, 2007

第18回アルゴリズムと計算に関する国際会議
The 18th International Symposium on Algorithms and Computation (ISAAC2007)27

Sep. 5-6, 2008

気相−液相プラズマに関する学際的国際シンポジウム
International Interdisciplinary-Symposium on Gaseous and Liquid Plasmas (ISGLP 2008)28

Sep. 25-27, 2008

第4回新Ⅳ族半導体ナノエレクトロニクス国際ワークショップ
4th International Workshop on New Group IV Semiconductor Nanoelectronics

29

Oct. 9-10, 2008

第4回スピントロニクス国際ワークショップ
The 4rth RIEC International Workshop on Spintronics

電気通信研究所

RIEC 2018 ／ 2019 83

30

Apr. 20-22, 2009

ミリ波シンポジウム
GSMM 2009 (Global Symposium on Millimeter Waves 2009)31

マルチモーダル知覚に関する通研ミニワークショップ

Apr. 24-25, 2009

Mini R.I.E.C. workshop on multimodal perception
32

第4回超高速フォトニックテクノロジーに関する国際シンポジウム

Aug. 4-5, 2009

The 4th International Symposium on Ultrafast Photonic Technologies
33

第20回パーソナル、室内、移動体無線通信シンポジウム

Sep. 13-16, 2009

PIMRC2009 (Personal Indoor and Mobile Radio Communications Symposium 2009)34

第2回RIEC-CNSIナノエレクトロニクス・スピントロニクス・フォトニクスに関する国際ワークショップ（第5回スピントロニクス国際ワークショップ）

Oct. 22-23, 2009

2nd RIEC-CNSI Workshop on Nanoelectronics, Spintronics and Photonics (5th RIEC Symposium on Spintronics)
35

空間音響の原理と応用に関する国際シンポジウム

Nov. 11-13, 2009

International workshop on the principles and applications of spatial hearing 2009 (IWPASH2009)36

第5回新IV族半導体ナノエレクトロニクスワークショップ

Jan. 29-30, 2010

5th International Workshop on New Group IV Semiconductor Nanoelectronics
37

第6回RIECスピントロニクス国際ワークショップ

Feb. 5-6, 2010

6th RIEC International workshop on Spintronics
38

第2回ナノ構造とナノエレクトロニクスに関する国際ワークショップ

Mar. 11-12, 2010

2nd International Workshop on Nanostructure & Nanoelectronics
39

グラフェンのデバイス応用に関する通研国際シンポジウム

Oct. 27-29, 2010

2nd RIEC International Symposium on Graphene Devices (ISGD2010)40

第9回日韓表面ナノ構造シンポジウム

Nov. 15-16, 2010

9th Japan-Korea Symposium on Surface Nanostructures (JKSSN9)
41

第7回RIECスピントロニクス国際ワークショップ

Feb. 3-4, 2011

The 7th RIEC International Workshop on Spintronics
42

第12回国際多感覚研究フォーラム

Oct. 17-20, 2011

12th International Multisensory Research Forum (IMRF 2011)
43

第8回RIECスピントロニクス国際ワークショップ

Feb. 2-3, 2012

8th RIEC International Workshop on Spintronics
44

第6回国際シンポジウム

メディカル・バイオ・ナノエレクトロニクス

Mar. 8, 2012

6th International Symposium on Medical, Bio-and Nano-Electronics
45

第3回ナノ構造とナノエレクトロニクスに関する国際ワークショップ

Mar. 21-22, 2012

3rd International Workshop on Nanostructures and Nanoelectronics
46

第9回RIECスピントロニクス国際ワークショップ

May 31-Jun. 2, 2012

9th RIEC International Workshop on Spintronics
47

第1回スマートテクノロジ国際ワークショップ

Oct. 18-19, 2012

The 1st International Workshop on Smart Technologies for Energy, Information and Communication (STEIC2012)48

TU Dresden and Tohoku University Symposium 2012

Nov. 2, 2012

Technical University of Dresden and Tohoku University Symposium 201249

第1回脳機能と脳型計算機に関する通研国際シンポジウム

Nov. 15-16, 2012

The 1st RIEC International Symposium on Brain Functions and Brain Computer50

東北大学−ハーバード大学ジョイントワークショップ

Jan. 15-16, 2013

Tohoku – Harvard Joint WorkshopNew Directions in Materials for Anoelectronics, Spintronics and Photonics (10th RIEC International Workshop on Spintronics)
51

第11回RIECスピントロニクス国際ワークショップ

Jan. 31-Feb. 1, 2013

11th RIEC International Workshop on Spintronics & 3rd CSIS International Symposium on Spintronics-based VLSIs
52

メディカル・バイオ・ナノエレクトロニクス第7回国際シンポジウム

Mar. 7, 2013

7th International Symposium on Medical, Bio- and Nano-Electronics
53

第6回ミリ波シンポジウム

Apr. 21-23, 2013

6th Global Symposium on Millimeter Wave 201354

第2回脳機能と脳型計算機に関する通研国際シンポジウム

Feb. 21-22, 2014

The 2nd RIEC International Symposium on Brain Functions and Brain Computer
55

メディカル・バイオ・エレクトロニクス第8回国際シンポジウム

Mar. 6-7, 2014

8th International Symposium on Medical, Bio- and Nano-Electronics
56

第5回ナノ構造とナノエレクトロニクスに関する国際ワークショップ

Mar. 6-7, 2014

5th International Workshop on Nanostructures and Nanoelectronics
57

第12回RIECスピントロニクス国際ワークショップ

Jun. 25-27, 2014

12th RIEC International Workshop on Spintronics
58

電子レンジマグネティック2014に関するIEEE国際会議

Jun. 29-Jul. 2, 2014

The IEEE International Conference on Microwave Magnetics 2014
59

RIEC国際シンポジウム

知覚とコミュニケーション

Jul. 24, 2014

RIEC International Symposium on Perception and Communication
60

2014アジア太平洋マイクロ波会議

Nov. 4-7, 2014

APMC 2014(2014 Asia-Pacific Microwave Conference)61

脳機能と脳コンピュータに関する第3回RIEC国際シンポジウム

Feb. 18-19, 2015

The 3rd RIEC International Symposium on Brain Functions and Brain Computer
62

ブレインウェアLSIに関する国際シンポジウム

Mar. 2-3, 2015

International Symposium on Brainware LSI
63

第9回メディカル・バイオ・ナノエレクトロニクスに関する国際シンポジウム

Mar. 2-4, 2015

The 9th International Symposium on Medical, Bio- and Nano-Electronics
64

第6回ナノ構造とエレクトロニクスに関する国際ワークショップ

Mar. 2-4, 2015

The 6th International Workshop on Nanostructures and Nanoelectronics
65

RIEC国際シンポジウム

ビジョンと認知RIEC International Symposium on Vision and Cognition

84 電気通信研究所

RIEC 2018 ／ 2019

Mar. 20, 2015

66

Jul. 3-7, 2015

国際色覚学会 第23回シンポジウム
The 23rd Symposium of the International Colour Vision Society (ICVS 2015)67

Sep. 26-27, 2015

コンピュータグラフィックスとインタラクティブ技術の新展開
RIEC International Symposium on Computer Graphics and Interactive Techniques: New Horizon

68

Nov. 18-20, 2015

第13回RIECスピントロニクス国際ワークショップ
13th RIEC International Workshop on Spintronics

69

Feb. 23-24, 2016

脳機能と脳コンピュータに関する第4回RIEC国際シンポジウム
The 4th RIEC International Symposium on Brain Functions and Brain Computer

70

Feb. 26-27, 2016ブレインウェアLSIに関する国際シンポジウム
International Symposium on Brainware LSI

71Mar. 1-3, 2016

第10回メディカル・バイオ・ナノエレクトロニクスに関する国際シンポジウム
The 10th International Symposium on Medical, Bio- and Nano- Electronics

72

Mar. 1-3, 2016

第7回ナノ構造とナノエレクトロニクスに関する国際ワークショップ
The 7 th International Workshop on Nanostructures and Nanoelectronics

73

May 20-21, 2016

超臨場感音響相互通信に関する国際シンポジウム
RIEC International Symposium on Ultra-Realistic Interactive Acoustic Communicatrions 2016

74

75

第5回テラヘルツデバイス・技術の基礎・応用問題に関するロシア−日本−ＵＳＡ−ヨーロッパシンポジウム（テラヘルツデバイス・技術の基礎・応用問題に関するRIEC国際シンポジウム）
RJUSE TeraTech-2016: The 5th Russia-Japan-USA-Europe Symposium on Fundamental & Applied Problems of Terahertz Devices & Technologies(RIEC International Symposium on Fundamental & Applied Problems of Terahertz Devices & Technologies)

Oct. 31-Nov. 4, 2016

Nov. 9-10, 2016

ディペンダブルワイヤレスワークショップ2016
Dependable Wireless Workshop 201676

Nov. 17-19, 2016

第14回RIECスピントロニクス国際ワークショップ
14th RIEC International Workshop on Spintronics

77

Feb. 24-25, 2017ブレインウェアLSIに関する国際シンポジウム
The 4th RIEC International Symposium on Brainware LSI

78

Feb. 27-28, 2017

第5回脳機能と脳コンピュータに関するRIEC国際シンポジウム
The 5th RIEC International Symposium on Brain Functions and Brain Computer

79

Mar. 6, 2017

RIEC医用光工学国際ワークショップ2017
RIEC International Workshop on Biomedical Optics 201780

Mar. 6-7, 2017

第8回ナノ構造とナノエレクトロニクスに関する国際ワークショップ
The 8th RIEC International Workshop on Nanostructures and Nanoelectronics

81

Oct. 19-20, 20172017年RIECロシア―日本合同マイクロ波国際ワークショップ
RIEC Russia-Japan Joint International Microwave Workshop 201782

Oct. 25-26, 2017

フォトニクスと光通信に関する国際シンポジウム
International Symposium on Photonics and Optical Communications(ISPOC 2017)83

Nov. 18-19, 2017

エクスペアレンスデザインと認知科学に関する通研国際シンポジウム
RIEC International Symposium on Experience Design and Cognitive Science(The Second ACM SIGCHI Asian Symposium)

84

Dec. 13-14, 2017

第15回スピントロニクスに関する通研国際ワークショップ
15th RIEC International Workshop on Spintronics

85

Feb. 1-2, 2018

第6回脳機能と脳コンピュータに関するRIEC国際シンポジウム
The 6th RIEC International Symposium on Brain Functions and Brain Computer

86

Feb. 23-24, 2018ブレインウェアLSIに関する国際シンポジウム
The 5th International Symposium on Brainware LSI

87

Mar. 1-2, 2018

第9回ナノ構造とナノエレクトロニクスに関する国際ワークショップThe 9th International Workshop on Nanostructures and Nanoelectronics

フォトニクスと光通信に関する国際シンポジウム

International Symposium on Photonics and Optical Communications (ISPOC 2017)

電気通信研究所

RIEC 2018 ／ 2019 85

Periodicals Published by the Institute

出版物
1

東北大学電通談話会記録

本誌は電気通信研究所、大学院工学研究科、情報科学研究科および医工学研究科の電気・情報系などにおける研究成果の発表の場の一つである。また、機関の研究活動を広く知らせることも目的の一つとしてあり、この趣旨から、最終講義、通研シンポジウムの内容紹介、分野展望招待論文、修士論文抄録などを随時掲載している。
本誌が電通談話会記録と呼ばれるようになったのは、大正の終り頃から毎週1回開かれていた東北大学電気工学科の火曜談話会に由来している。この研究発表会で配付された謄写版のプリントがいろいろのルートを経て外部の関係研究者に時々配付され、公刊物の論文に東北大学電気火曜談話会記録として引用されるようになり、次第に公式出版物として扱われるようになった。
戦争のため一時中断したが、戦後昭和23年頃から復活し、再び活発な討論を繰返すようになった。昭和27年度から本研究所が電気工学科から継承して定期刊行物として出版することになり、昭和27年7月に21巻第一号（巻は通巻）を発行して以来年2〜3回、75巻以降は年2回の出版を続けている。

2

東北大学電気通信研究所研究活動報告

本誌は、電気通信研究所が平成6年に全国共同利用研究所として改組したことを契機として、研究所の毎年度の活動状況を広く社会に報告するため、平成7年7月に創刊されたものである。
その内容は、各部門、附属実験施設などの自らの研究活動報告と、共同プロジェクト研究、国際活動など各種共同研究の活動報告、及び通研シンポジウム、各工学研究会活動、通研講演会など各種集会に関する報告と、それらの活動報告に基づく自己評価と外部評価からなっている。また平成19年度より、その英語ダイジェスト版であるAnnual Reportも出版している。

86 電気通信研究所

RIEC 2018 ／ 2019

1

The Record of Electrical and Communication Engineering
Conversazione Tohoku University

This journal aims at providing an opportunity to publish research results of the Institute as well as the result of the Graduate
Schools of Engineering, Information Sciences, Biomedical Engineering. Since the journal also aims at publishing general research
activities of the Institute and of the Graduate Schools such asrecords of the final lectures of retiring professors, records of theInstitute Symposium, and reviews.
The name of the Journal `Conversazione´ is attributable to the`Tuesday Conversazione´ at the Department of Electrical Engineering, which had been held once a week on Tuesday since around1920. Minutes of the meetings had been distributed to researchers outside of the University via various routes and therefore someof them had been referred to as `Records of Tuesday ElectricalEngineering Conversazione Tohoku University´ with the resultthat they came to be treated as official publications. Though themeeting was once interrupted by World War Two, it was restarted
in 1947. In 1952, the publication of the records was succeeded by
the Institute and the records have been published as periodicals,
two times a year recently, since No. 1 Vol. 21 was published in July,
1952.

2

The Annual Report of Research Activity at the ResearchInstitute of Electrical Communication, Tohoku University

Published annually since 1995. This report details the activitiesof each research division and research facility. Also included arereports on nation-wide cooperative research projects, international symposium and seminars organized by members of RIEC, andthe reports and evaluation on the RIEC advisory board members.
English version is also available since 2007.

教育活動
Educational Activities
東北大学電気通信研究所は、研究活動のみならず教育活動においても、大学院工学研究科、情報科学研究科および医工学研究科の電気・情報系と密接な協力関係を保っており、教員は電気・情報各系講座の兼務教員として、大学院および学部学生の教育に参画している。各研究分野には、電気・情報系の大学院生と学部4年生が所属して研究を行っている。現在研究所に所属している大学院生は後期課程32名、前期課程132名、学部4年生は57名である。
この他に、受託研究員、研究所等研究生、日本学術振興会の特別研究員や外国人特別研究員、民間等の共同研究員が研究所の活動に加わっている。

RIEC is keeping close contact with the School of Engineering,
Graduate School of Information Sciences, and Graduate Schoolof Biomedical Engineering. All faculty members of RIEC holdpositions in these schools and have courses for graduate andundergraduate students. Students also have chances to join the
research groups in RIEC. In 2018, 57 undergraduate students,132
master course students, and 32 doctor course students are studying at RIEC.
RIEC also receives many visiting professors, visiting scholars,
visiting students, and postdoc researchers from all over the world.

ワークショップでの発表風景

研究室ゼミ

Presentation scene at a workshop

Seminar scene at a laboratory

電気通信研究所

RIEC 2018 ／ 2019 87

国際活動International Activities
本研究所の教員は、国際的学術誌の編集委員やレフリー、国際会議の組織委員や論文委員、あるいは国際ジャーナルへの論文投稿など、多枝の活動分野で世界の工学と科学の進展に貢献している。本研究所が電子工学、通信工学、情報工学などにおける世界のセンター・オブ・エクセレンス（COE）となっている分野も多く、海外から研究員や留学生が本研究所の活動に参画している。また、海外の大学や研究機関と学術交流協定を結び、組織的かつ継続的に情報交換、相互訪問、協同研究などを推進している。

Many of the staff in RIEC contribute to the development oftechnology and science in the world by serving as editors of referees of international journals or by chairing or programming international conferences. In some fields in electronics, electrical communications, or information engineering RIEC serves as a Centerof Excellence (COE), which attracts researchers and students fromall over the world every year. Several academic exchange programs with foreign colleges or institutes are in operation.

学術交流協定International academic exchange programs
国際学術交流協定
University Level Agreements
国名協Country

定校Institution

アメリカ

カリフォルニア大学サンタバーバラ校

U.S.A.

University of California, Santa Barbara

アメリカ

パーデュー大学

U.S.A.

Purdue University

イギリス

ヨーク大学

U.K.

The University of York

ドイツ

ドレスデン工科大学

Germany

The Technische Universität Dresden

ドイツ

ベルリン工科大学

Germany

Berlin Institute of Technology

台湾

国立清華大学

TaiwanNational Tsing Hua University

アメリカ

ハーバード大学

U.S.A.

Harvard University

ドイツ

カイザースラウテルン工科大学

Germany

The University of Kaiserslautern

ドイツ

ヨハネスグーテンベルグ大学

Germany

Johannes Gutenberg University

ドイツ

レーゲンスブルク大学

Germany

University of Regensburg

1990.3.15
1997.9.23
2004.6.7
2006.6.26
2009.8.26
2009.12.2
2010.7.22
2012.2.1
2012.2.6
2017.3.16
2017.7.13

ドイツ

オルデンブルク大学

Germany

Carl von Ossietzky University of Oldenburg

スペイン

サラマンカ大学

Spain

University of Salamanca

協定締結年月日

Date of Signing

2018.5.20

部局間学術交流協定
Department Level Agreements
国名協Country

定校Institution

ポーランド

ポーランド科学アカデミー物理学研究所

PolandInstitute of Physics, Polish Academy of Sciences

ドイツ

アイエイチピー

Germany

IHP-Innovations for High Performance Microelectronics

フランス

国立科学研究所マルセイユナノサイエンス学際センター

FranceThe Interdisciplinary Center on Nanoscience of Marseille, National Center of Scientific Research

中国

中国科学院半導体研究所

China

Institute of Semiconductors, Chinese Academy of Sciences

アメリカ

ラトガース大学ワイヤレスネットワーク研究所

U.S.A.

WINLAB, Rutgers University

スペイン

ビゴ大学

Spain

University of Vigo

ロシア

ロシア

バウマン・モスクワ国立工科大学 フォトニクス・赤外工学研究教育センターおよび無線電子工学・レーザー工学研究所
Research and Educational Center "Photonics and Infrared Technology" and Institute of Radio Electronics and Laser Technology, Bauman Moscow State Technical University (BMSTU)
マサチューセッツ工科大学電子工学研究所およびマイクロシステム技術研究所
Research Laboratory of Electronics (RLE) and Microsystems Technology Laboratories (MTL), Massachusetts Institute of Technology (MIT)サンクトペテルブルク電気工科大学

RussiaSt. Petersburg Electrotechnical University

Russiaアメリカ

U.S.A.

フランス

国立パリ高等情報通信大学

FranceTelecom ParisTech

88 電気通信研究所

RIEC 2018 ／ 2019

協定締結年月日

Date of Signing
1976.8.3
2001.1.22
2005.10.24
2007.4.12
2009.12.9
2011.2.25
2014.6.26
2015.1.9
2016.11.22
2017.10.25

本研究所教員が編集委員をしている国際ジャーナル

International Journals in which a staff in RIEC participates as an editor
1
2
3
4
5

Acoustical Science & Technology
Applied Acoustics
Electronic Journal of Surface Science and Nanotechnology
IACR Transactions on Cryptographic Hardware and Embedded Systems
IEEE Virtual Reality Journal Track(IEEE Transactions on Visualizaton and Computer Graphics)
6 IEICE Transactions on Communications (EB)7 International Journal of Energy, Information and Communications

8 Journal of Cryptographic Engineering
9 Journal of informatin hiding and multimedia signal processing
10 Mobile Information Systems
11 Neural Networks
12 Nonlinear Theory and Its Applications, IEICE
13 Scientific Reports (Nature Publishing Group)
14 Soft Robotics

本研究所教員が組織委員をつとめた最近の国際会議

International Conference programmed by a staff in RIEC
1 12th Global Symposium on Millimeter Waves (GSMM) 2019
2 12th Japan-Korea Conference on Ferroelectrics
3 15th RIEC International Workshop on Spintronics
4 2017 Asian Pacific Conference on Vision
5 2018 ISAF-FMA-AMF-AMEC-PFM Joint Conference (IFAAP 2018)
6 5th ACM International Conference on Nanoscale Computing andCommunication (ACS-NanoComm)
7 9th International Workshop on Nanostructures & Nanoelectronics
8 ACM Conference on Interactive Surfaces and Spaces 2017
9 ACM SIGGRAPH Conference and Exhibition on Computer Graphics
and Interactive Techniques in Asia 201710 ACM Symposium on Spatial User Interface 201711 ACM Symposium on Virtual Reality Software and Technology (VRST)
2017
12 ACSIN14 & ICSPM26
13 Asia-Pacific Microwave Conference 201814 Asia-Pacific Workshop on Fundamentals and Applications of Advanced
Semiconductor Devices (AWAD)
15 European Material Research Society Fall Meeting 2018 (MRS-E Fall
Meeting)
16 European Microwave Week 201817 IEEE International Sympoisum on Asynchronous Circuits and Systems 201918 IEEE International Symposium on Multiple-Valued Logic 201719 Int. Conf. on Micro- and Nano-Electronics (ICMNE)
20 International Conference on Artificial Reality and Telexistence &Eurographics Symposium on Virtual Environments (ICAT-EGVE) 2017
21 International Conference on Cryptographic Hardware and Embedded
Systems 201722 International Conference on InfraRed, MilliMeter Wave andTeraHerz (IRMMW-THz 2018)
23 International Conference on Recent Progress in Graphene Research (RPGR)
24 International Conferences on Modern Materials & Technologies (CIMTEC)
25 International Symposium on Compound Semiconductors (ISCS)

26 Korea-Japan Microwave Workshop (KJMW2017)27 Optical Nanofibre Applications: From Quantum to Bio Technologies
28 R I E C I n t e r n a t i o n a l S y m p o s i u m o n P h o t o n i c s a n d O p t i c a lCommunications (ISPOC2017)
29 RIEC Russia-Japan Joint International Microwave Workshop 201730 Russia-Japan-USA-Europe Symposium on Fundamental & Applied
Problems of Terahertz Devices & Technologies 2018 (RJUSE 2018)
31 Technical Committee of Multiple-Valued Logic, IEEE Computer Society 2017
32 The 2018 International Workshop on Pervasive Flow of Things (PerFoT)
33 The 31st IEEE International Conference on Advanced Information
Networking and Applications (AINA-2017)
34 The 3rd International Symposium on Intelligent Systems Technologies
and Applications (ISTA'17)
35 The 5th International Symposium on Brainware LSI
36 The 6th IEEE Global Conference on Consumer Electronics 2017 (GCCE2017)
37 The 6th International Conference on Emerging Internet, Data & Web
Technologies (EIDWT-2018)
38 The 6th RIEC International Symposium on Brain Functions and Brain
Computer
39 The 8th International Symposium on Adaptive Motion of Animals andMachines (AMAM2017)
40 The 9th Asian Conference on Intelligent Information and Database
Systems (ACIIDS 2017)
41 The International Multisensory Research Forum 2017 (IMRF2017)
42 The Twelfth International Conference on Intelligent Information Hiding
and Multimedia Signal Processing (IIH-MSP2017)43 Tohoku-Purdue Workshop on Novel Spintronics Physics and Materials
for Future Information Processing
44 Tohoku-York-Kaiserslautern 6th Core-to-core Workshop on "NewConcept Spintronics Devices"
45 Topical Workshop on Heterostructure Microelectronics (TWHM)
46 VLSI Circuits Symposium 2017

電気通信研究所

RIEC 2018 ／ 2019 89

広報活動
Publicity Activities
RIEC Open Day

通研一般公開電気通信研究所では、広く市民、卒業生、産業界、学内の学生や職員の方々に研究・教育活動を知って頂くために毎年「一般公開」を行っている。
2017年度は、10月7日（土）、8日（日）の二日間に、全研究室、施設、センター、附属工場が趣向をこらしたパンフレットやデモンストレーションを準備して先端技術を分かりやすく説明した。また、通研の歴史的成果である「分割陽極マグネトロン」、「鋼帯式磁気録音機」の展示や、「不揮発ロジックによる待機電力ゼロのコンピュータ」、「光の弾丸で情報を送る超高速光通信技術」、「電子回路が示す不思議な振る舞い」、「音の方向を知る仕組み」などの参加型公開実験も行い、さらに「飛び出せ！！
絵ージェント」、「ラジオの「ら」！」、「虹色の万華鏡」、「クリップモーター」、「ハイビスカスの太陽電池」などの工作教室を行い、好評を博した。
通研一般公開は毎年開催しており、本年度の開催は2018年10月6日（土）、7日（日）の二日間を予定している。
なお、バーチャルな通研公開を体験していただくために、各研究室のわかりやすい紹介を下記のWebページ上で常に公開している。
http://www.riec.tohoku.ac.jp/koukai/

Every year RIEC holds an open day to present research andeducational activities to the public, university staff, students andalumni as well as representatives from the industry.
In 2017, the RIEC Open Day was taken place on Saturday 7th
and Sunday 8th of October. All the research laboratories, research
centers, and machine shops of RIEC exhibited various types ofdemonstrations focused on their research fields.
The exhibitions included some historical devices and instruments developed in RIEC, such as magnetron tubes and steel
recorders, historical milestones of RIEC activities. On the other
hand, experiments on cutting-edge research were also demonstrated, such as non-volatile logic computer with low power
consumption, ultra-high speed optical fiber data transmission,
the intriguing behavior of electric circuits, and the mechanism ofsound localization. Furthermore, visitors were able to join handicraft courses for some simple electronic gadgets such as avatar
drawing, germanium radios, rainbow-colored kaleidoscopes, clip
motor, and solar cells using natural pigments.
In 2018, the RIEC Open Day will be held on Saturday 6th andSunday 7th of October. Your participation is greatly welcomed.
In addition, please enjoy virtual RIEC Open Day on the following Web page.
http://www.riec.tohoku.ac.jp/koukai/

公開実験・工作教室を楽しむ参加者

Visitors having fun during handicraft courses

RIEC NewsRIEC News
電気通信研究所の広報活動の一環としてニュースレター「RIEC
News」を刊行している。
「RIEC News」は、電気通信研究所創立75周年を記念し創刊されたもので、電気通信研究所の日本の科学技術の発展への貢献について、最先端の研究や将来への展望等を紹介するものである。
2011年3月に創刊し、2017年度には第20号、21号、22号を刊行した。毎号、大型プロジェクトや特別推進研究等の巻頭特集をくみ、通研の各種イベントを紹介するトピックス、研究室や各セン
ターの紹介、研究交流会、通研公開などの通研だより、独創的研究支援プログラムや産学連携研究マッチングファンドプログラムなどのタイムリーな情報を紹介している。2014年3月には、その英語版も創刊された。また、RIEC Newsの発行をメールでお知らせするサービスや、これまで発行したRIEC Newsの電子版を、下記URLにて公開している。
http://www.riec.tohoku.ac.jp/riecnews/

90 電気通信研究所

RIEC 2018 ／ 2019As a part of RIEC’s publication service, “RIEC News” is published.
With the 75th anniversary of the establishment of RIEC, RIEC
News introduces cutting-edge’s research and the vision of the
future from RIEC’s contributions to the progression of scienceand technology in Japan. RIEC News was first launched in March
2011. In fiscal year 2017, 20th, 21st and 22nd issues were published. Every issue introduces special topics such as large scale
projects and Specially-Promoted Research, etc. RIEC News also
includes current information about each laboratory and center, allkinds of RIEC events, research exchange meetings, laboratories
open to the public (RIEC Open Day), etc. English version was also
launched in March 2014. Further, RIEC News offers a notification
service by mail whenever a new issue is released and an electronic
version of every issue published so far can be downloaded by following the link below.
http://www.riec.tohoku.ac.jp/riecnews/

職員（平成30 年5月1日）
Staff (as of May 1, 2018)
所長（併）／教授

Director, Professor

塩

入

諭

Satoshi Shioiri
Research Divisions

研究部門
情報デバイス研究部門■ ナノフォトエレクトロニクス研究室
Professor
教 授
Professor*
教 授（兼）
Associate Professor
准教授
Associate Professor*
准教授（兼）

上
藤
片
石

一
夫
諭
宏

Information Devices Division
Nano-photoelectronics
Yoichi Uehara
Hideo Fujikake
Satoshi Katano
Takahiro Ishinabe

固体電子工学研究室
教 授
教 授（兼）
准教授
講師（兼）
学術研究員

Professor
Professor*
Associate Professor
Lecturer
Research Fellow（佐 藤 茂 雄）
鷲 尾 勝 由吹 留 博 一川 島 知 之佐々木 文 憲

Solid State Electronics(Shigeo Sato)
Katsuyoshi Washio
Hirokazu Fukidome
Tomoyuki Kawashima
Fuminori Sasaki

誘電ナノデバイス研究室
教 授
教 授（兼）
准教授
准教授（兼）
助 教
特任助教

Professor
長Professor*
小Associate Professor
山
Associate Professor*
吉Assistant Professor
平Specially Appointed Assistant Professor 山

物性機能設計研究室
教 授
教 授（兼）
教 授（兼）
准教授
准教授（兼）
准教授（兼）
助 教
学術研究員
スピントロニクス研究室
教 授（兼）
教 授（兼）
教 授（兼）
教 授（兼）
教 授（兼）
教 授（兼）
教 授（兼）
准教授
准教授（兼）
准教授（兼）助 教
助 教
助 教（兼）

原
掛
野
鍋

洋
英
隆

■

雄
也
平
晋
臣
史

Dielectric Nano-Devices
Yasuo Cho
Tetsuya Kodama
Kohei Yamasue
Shin Yoshizawa
Yoshiomi Hiranaga
Yuji Yamagishi

Professor
Professor*
Professor*
Associate Professor
Associate Professor*
Associate Professor*
Assistant Professor
Research Fellow

白 井 正 文田 中 和 之安 藤晃
阿 部 和多加
大 関 真 之高 橋 和 貴辻 川 雅 人Tufan Roy

Materials Functionality Design
Masafumi Shirai
Kazuyuki Tanaka
Akira Ando
Kazutaka Abe
Masayuki Ohzeki
Kazunori Takahashi
Masahito Tsujikawa
Tufan Roy

Professor*
Professor*
Professor*
Professor*
Professor*
Professor*
Professor*
Associate Professor
Associate Professor*
Associate Professor*
Assistant Professor
Assistant Professor
Assistant Professor*

松 倉 文 礼安 藤 康 夫
遠 藤 哲 郎島 津 武 仁齊 藤
伸
池 田 正 二佐 藤 英 夫
深 見 俊 輔角 田 匡 清大 兼 幹 彦金 井駿
Justin Llandro
張超 亮

Fumihiro Matsukura
Yasuo Ando
Tetsuo Endo
Takehito Simatsu
Shin Saito
Shoji Ikeda
Hideo Sato
Shunsuke Fukami
Masakiyo Tsunoda
Mikihiko Ogane
Shun Kanai
Justin Llandro
Chaoliang Zhang

■

玉
末
澤
永
岸

康
哲
耕
良
裕

■

Spintronics■

ナノ集積デバイス・プロセス研究室
Professor
教 授
Professor*
教 授（兼）
Professor*
教 授（兼）
Associate Professor
准教授
Associate Professor*
准教授（兼）
Assistant Professor
助 教

佐
須
張
櫻
黒
佐

藤
川
山
庭
田
藤

茂
成
昌
政
理
信

雄
利
論
夫
人
之

Nano-Integration Devices and Processing
Shigeo Sato
Shigetoshi Sugawa
Masanori Hariyama
Masao Sakuraba
Rihito Kuroda
Nobuyuki Sato

量子デバイス研究室
准教授

大

塚

朋

廣

Quantum Devices
Tomohiro Otsuka■■

Associate Professor

電気通信研究所

RIEC 2018 ／ 2019 91

俊
博
祐
崇
恵

彦
仁
司
史
介

Broadband Engineering Division
Ultrahigh-speed Optical Communication
Toshihiko Hirooka
Hirohito Yamada
Yuji Matsuura
Takashi Katagiri
Keisuke Kasai

坂
田
田

真
信

洋
人
英

Applied Quantum Optics
Hiroshi Yasaka
Masato Yoshida
Nobuhide Yokota

松

憲

田
良

瑞

治
強
卓
樹

Advanced Wireless Information Technology
Noriharu Suematsu
Qiang Chen
Suguru Kameda
Mizuki Motoyoshi

ブロードバンド工学研究部門■ 超高速光通信研究室
教 授
教 授（兼）
教 授（兼）
准教授（兼）
助 教

Professor
Professor*
Professor*
Associate Professor*
Assistant Professor

廣
山
松
片
葛

岡
田
浦
桐
西

応用量子光学研究室
教 授
准教授
助 教

Professor
Associate Professor
Assistant Professor

八吉横先端ワイヤレス通信技術研究室
Professor
教 授
Professor*
教 授（兼）
Associate Professor
准教授
Assistant Professor
助 教

末
陳
亀
本

情報ストレージシステム研究室
Professor
教 授
Professor*
教 授（兼）
Associate Professor
准教授
Associate Professor*
准教授（兼）（羽 生 貴 弘）
周
暁
Simon John Greaves
伊 藤 健 洋超ブロードバンド信号処理研究室
Professor
教 授
Associate Professor
准教授
Assistant Professor
助 教
Research Fellow
学術研究員

尾
泰 一
佐 藤
昭
渡 辺 隆 之Victor Ryzhii

量子光情報工学研究室
教 授
教 授（兼）
准教授
准教授
准教授（兼）助 教
助 教（兼）
助 教（兼）
学術研究員

Quantum-Optical Information Technology
Keiichi Edamatsu
枝 松 圭 一Mitsuyuki Nakao
中 尾 光 之Yasuyoshi Mitsumori
三 森 康 義Mark Paul Sadgrove
Mark Paul Sadgrove
Norihiro Katayama
片 山 統 裕Soyoung Baek
Soyoung Baek
Nobuyuki Matsumoto
松 本 伸 之Fumihiro Kaneda
金 田 文 寛Naofumi Abe
阿 部 尚 文

■

■

■

■

■

Professor
Professor*
Associate Professor
Associate Professor
Associate Professor*
Assistant Professor
Assistant Professor*
Assistant Professor*
Research Fellow

ブ ロ ー ド バ ン ド 通 信 基 盤 技 術 研 究 室（ 客 員 ）Section)Visiting Professor
客員教授

92 電気通信研究所

Professor
Professor*
Professor*
Professor*
Professor*
Professor*
Associate Professor
Associate Professor*
Associate Professor*
Assistant Professor

RIEC 2018 ／ 2019

Ultra-Broadband Signal Processing
Taiichi Otsuji
Akira Sato
Takayuki Watanabe
Victor Ryzhii

Basic Technology for Broadband Communication(Visitor■

人間情報システム研究部門■ 生体電磁情報研究室
教 授
教 授（兼）
教 授（兼）
教 授（兼）
教 授（兼）
教 授（兼）
准教授
准教授（兼）
准教授（兼）
助 教

Information Storage Systems(Takahiro Hanyu)
Xiao Zhou
Simon J. Greaves
Takehiro Ito

川

石
山
津
渡
中
薮
枦
遠
宮
林

崎

山
口
田
邉
村
上
藤
城

繁

男

Shigeo Kawasaki

Human Information Systems Division
Electromagnetic Bioinformation Engineering
Kazushi Ishiyama
和 志Masahiro Yamaguchi
正 洋
Makoto Tsuda
理
Takashi Watanabe
高 志
Kenji Nakamura
健 二
Shin Yabukami
信Shuichiro Hashi
修一郎
Yasushi Endo
恭Daisuke Miyagi
大 輔
Yoshiaki Hayashi
禎 彰

先端音情報システム研究室
教 授
教 授（兼）
教 授（兼）
准教授
准教授（兼）
准教授（兼）
准教授（兼）
助 教
助 教
特任助教
学術研究員

Advanced Acoustic Information Systems
Professor
Yôiti Suzuki
鈴 木 陽 一
Professor*
Hiroshi Kanai
金 井浩
Professor*
Akinori Ito
伊 藤 彰 則Associate Professor
Shuichi Sakamoto
坂 本 修 一
Associate Professor*
Masakazu Kawashita
川 下 将 一
Associate Professor*
Takashi Nose
能 勢隆
Associate Professor*
Mototaka Arakawa
荒 川 元 孝Assistant Professor
Jorge Alberto Treviño López Jorge Alberto Treviño López
Assistant Professor
Zhenglie Cui
崔正 烈
Specially Appointed Assistant Professor Cesar Daniel Salvador Castaneda Cesar Daniel Salvador Castaneda
Research Fellow
Fumitaka Saito
齋 藤 文 孝高次視覚情報システム研究室
教 授
教 授（兼）
教 授（兼）
准教授
准教授
准教授（兼）
准教授（兼）助 教
助 教（兼）
学術研究員

Professor
Professor*
Professor*
Associate Professor
Associate Professor
Associate Professor*
Associate Professor*
Assistant Professor
Assistant Professor*
Research Fellow

Visual Cognition and Systems
Satoshi Shioiri
塩 入諭
Makoto Yoshizawa
吉 澤誠
Masayuki Kawamata
川 又 政 征Ichiro Kuriki
栗 木 一 郎Chia-Huei Tseng曽加 蕙Norihiro Sugita
杉 田 典 大Masahide Abe
阿 部 正 英Yasuhiro Hatori
羽 鳥 康 裕Sae Kaneko
金 子 沙 永Muhammad Alﬁan Amrizal Muhammad Alfian Amrizal

情報コンテンツ研究室
教 授
教 授（兼）
教 授（兼）
准教授（兼）
准教授（兼）
准教授（兼）
准教授（兼）
助 教

Professor
Professor*
Professor*
Associate Professor*
Associate Professor*
Associate Professor*
Associate Professor*
Assistant Professor

北 村 喜 文加 藤寧
菅 沼 拓 夫阿 部亨
青 木 輝 勝
西 山 大 樹Zubair Md Fadlullah髙 嶋 和 毅Information Content
Yoshifumi Kitamura
Nei Kato
Takuo Suganuma
Toru Abe
Terumasa Aoki
Hiroki Nishiyama
Zubair Md Fadlullah
Kazuki Takashima

実世界コンピューティング研究室
Professor
教 授
Associate Professor
准教授
Research Fellow
学術研究員

石
加
福

黒
納
原

章
剛

夫
史
洸

Real-World Computing
Akio Ishiguro
Takeshi Kano
Akira Fukuhara

ナノ・バイオ融合分子デバイス研究室
Professor
教 授
Professor*
教 授（兼）
Professor*
教 授（兼）
Professor*
教 授（兼）
Associate Professor*
准教授（兼）
Associate Professor*
准教授（兼）
Associate Professor*
准教授（兼）
Associate Professor*
准教授（兼）
Assistant Professor
助 教
Research Fellow
学術研究員

平
吉
木
金
大
宮
神
加
但
小

野
信
下
子
林
本
崎
藤
木
宮

愛
達
賢
俊

弓
夫
吾
郎
武
浩一郎
展
俊 顕
大 介
麻 希

Nano-Bio Hybrid Molecular Devices
Ayumi Hirano
Tatsuo Yoshinobu
Kengo Kinoshita
Toshiro Kaneko
Takeshi Obayashi
Koichiro Miyamoto
Makoto Kanzaki
Toshiaki Kato
Daisuke Tadaki
Maki Komiya

多感覚情報統合認知システム研究室
Professor*
授（兼）Assistant Professor
教

坂
山

井
本

信
浩

之
輔

Multimodal cognitive system
Nobuyuki Sakai
Kosuke Yamamoto

西
赤
伊

村
木
藤

竜
正
雄

一
人
一

Multimodal Computing (Visitor Section)
Ryoichi Nishimura
Masato Akagi
Yuichi Ito

■

■

■

■

■

■

教
助

マルチモーダルコンピューティング研究室（客員）Visiting Professor
客員教授
Visiting Professor
客員教授
Visiting Associate Professor
客員准教授■

電気通信研究所

RIEC 2018 ／ 2019 93

システム・ソフトウェア研究部門■ ソフトウェア構成研究室
Professor
教 授
Professor*
教 授（兼）
Professor*
教 授（兼）
Associate Professor
准教授
Associate Professor*
准教授（兼）
Associate Professor*
准教授（兼）
Assistant Professor
助 教

大
篠
住
上
松
吉
菊

堀
原
井
野
田
仲
池

淳
歩
英二郎
雄 大
一 孝
亮
健太郎

Systems ＆ Software Division
Software Construction
Atsushi Ohori
Ayumi Shinohara
Eijiro Sumii
Katsuhiro Ueno
Kazutaka Matsuda
Ryo Yoshinaka
Kentaro Kikuchi

コンピューティング情報理論研究室
Professor
教 授
Professor*
教 授（兼）
Professor*
教 授（兼）
Associate Professor*
准教授（兼）
Associate Professor*
准教授（兼）
Associate Professor*
准教授（兼）

中
静
大
酒
磯
菅

野
谷
町
井
邉
谷

圭 介
啓 樹
真一郎
正 夫
秀 司
至 寛

Computing Information Theory
Keisuke Nakano
Hiroki Shizuya
Shinichiro Omachi
Masao Sakai
Shuji Isobe
Yoshihiro Sugaya

コミュニケーションネットワーク研究室
Professor
教 授
Professor*
教 授（兼）
Professor*
教 授（兼）
Professor*
教 授（兼）
Associate Professor
准教授
Associate Professor*
准教授（兼）
Associate Professor*
准教授（兼）
Associate Professor*
准教授（兼）
Associate Professor*
准教授（兼）
Assistant Professor
助 教
Assistant Professor
助 教

木
斎
曽
乾
北
後
鈴
水
飯
高
笹

下
藤
根

哲 男
浩 海
秀 昭
健太郎
元
英 昭
潤
敬 明
大 輔
秀 幸
一 人

Communication Network Systems
Tetsuo Kinoshita
Hiroumi Saito
Hideaki Sone
Kentaro Inui
Gen Kitagata
Hideaki Goto
Jun Suzuki
Takaaki Mizuki
Daisuke Ioka
Hideyuki Takahashi
Kazuto Sasai

環境調和型セキュア情報システム研究室
Professor
授
Assistant Professor
教本
上Environmentally Conscious Secure Information System
Naofumi Homma
間 尚 文
Rei Ueno
野嶺

ソフトコンピューティング集積システム研究室
Professor
授

堀

尾

喜

彦

Soft Computing Integrated System
Yoshihiko Horio

貴
孝
雅
直
大

弘
文
典
哉
輔

New Paradigm VLSI System
Takahiro Hanyu
Takafumi Aoki
Masanori Natsui
Naoya Onizawa
Daisuke Suzuki

友

雅
洋
浩

Information Social Structure (Visitor Section)
Masashi Imai
Tomohiro Yoneda
Hiroshi Matsuoka

■

■

■

教
助
■

教

形
藤
木
木
岡
橋
井

新概念 VLSI システム研究室
教 授
教 授（兼）
准教授
助 教（兼）
助 教（兼）

Professor
Professor*
Associate Professor
Assistant Professor*
Assistant Professor*

羽
青
夏
鬼
鈴

生
木
井
沢
木

情報社会構造研究室（客員）
客員教授
客員教授
客員教授

Visiting Professor
Visiting Professor
Visiting Professor

今
米
松

井
田
岡

■

■

Research Facilities

附属研究施設附属ナノ・スピン実験施設
施設長（併）／教授

Director, Professor

上

原

洋

Laboratory for Nanoelectronics and Spintronics
Yoichi Uehara
一■ 共通部
技術専門職員（兼）技術一般職員（兼）技術一般職員（兼）Technical Staff*
Technical Staff*
Technical Staff*

森
小
武

田
野
者

伊
力
倫

織
摩
正

94 電気通信研究所

RIEC 2018 ／ 2019

Iori Morita
Rikima Ono
Michimasa Mushaスピントロニクス研究室
教 授（兼）
教 授（兼）
教 授（兼）
教 授（兼）
教 授（兼）
教 授（兼）
教 授（兼）
准教授
准教授（兼）
准教授（兼）助 教
助 教
助 教（兼）

Spintronics■

Professor*
Professor*
Professor*
Professor*
Professor*
Professor*
Professor*
Associate Professor
Associate Professor*
Associate Professor*
Assistant Professor
Assistant Professor
Assistant Professor*

松 倉 文 礼安 藤 康 夫
遠 藤 哲 郎島 津 武 仁齊 藤
伸
池 田 正 二佐 藤 英 夫
深 見 俊 輔角 田 匡 清大 兼 幹 彦金 井駿
Justin Llandro
張超 亮

Fumihiro Matsukura
Yasuo Ando
Tetsuo Endo
Takehito Simatsu
Shin Saito
Shoji Ikeda
Hideo Sato
Shunsuke Fukami
Masakiyo Tsunoda
Mikihiko Ogane
Shun Kanai
Justin Llandro
Chaoliang Zhang
Nano-Bio Hybrid Molecular Devices
Ayumi Hirano
Tatsuo Yoshinobu
Kengo Kinoshita
Toshiro Kaneko
Takeshi Obayashi
Koichiro Miyamoto
Makoto Kanzaki
Toshiaki Kato
Daisuke Tadaki
Maki Komiya

ナノ・バイオ融合分子デバイス研究室
Professor
教 授
Professor*
教 授（兼）
Professor*
教 授（兼）
Professor*
教 授（兼）
Associate Professor*
准教授（兼）
Associate Professor*
准教授（兼）
Associate Professor*
准教授（兼）
Associate Professor*
准教授（兼）
Assistant Professor
助 教
Research Fellow
学術研究員

平
吉
木
金
大
宮
神
加
但
小

野
信
下
子
林
本
崎
藤
木
宮

愛
達
賢
俊

ナノ集積デバイス・プロセス研究室
Professor
教 授
Professor*
教 授（兼）
Professor*
教 授（兼）
Associate Professor
准教授
Associate Professor*
准教授（兼）
Assistant Professor
助 教

佐
須
張
櫻
黒
佐

藤
川
山
庭
田
藤

茂
成
昌
政
理
信

雄
利
論
夫
人
之

Nano-Integration Devices and Processing
Shigeo Sato
Shigetoshi Sugawa
Masanori Hariyama
Masao Sakuraba
Rihito Kuroda
Nobuyuki Sato

附属ブレインウェア研究開発施設
Director, Professor
施設長（併）／教授

羽

生

貴

弘

Laboratory for Brainware Systems
Takahiro Hanyu

認識・学習システム研究室
教 授
准教授

塩
坂

入
本

修

諭
一

Recognition and Learning Systems
Satoshi Shioiri
Shuichi Sakamoto

堀

尾

喜

彦

Soft Computing Integrated System
Yoshihiko Horio

Professor
Professor*
Associate Professor
Assistant Professor*
Assistant Professor*

羽
青
夏
鬼
鈴

生
木
井
沢
木

貴
孝
雅
直
大

弘
文
典
哉
輔

New Paradigm VLSI System
Takahiro Hanyu
Takafumi Aoki
Masanori Natsui
Naoya Onizawa
Daisuke Suzuki

実世界コンピューティング研究室
Professor
教 授
Associate Professor
准教授
Research Fellow
学術研究員

石
加
福

黒
納
原

章
剛

夫
史
洸

Real-World Computing
Akio Ishiguro
Takeshi Kano
Akira Fukuhara

附属21世紀情報通信研究開発センター
Director, Professor
センター長（併）／教授

末

■

弓
夫
吾
郎
武
浩一郎
展
俊 顕
大 介
麻 希

■

■

■

教

Professor
Associate Professor

ソフトコンピューティング集積システム研究室
Professor
授

新概念 VLSI システム研究室
教 授
教 授（兼）
准教授
助 教（兼）
助 教（兼）■■

産学官研究開発部
教 授（兼）
客員教授■

Research Center for 21st Century Information Technology
Noriharu Suematsu
松 憲 治

Industry-Academia-Government-Collaboration Research and Development Division
Professor*
Noriharu Suematsu
末 松 憲 治Visiting Professor
Hiroshi Okazaki
岡 崎 浩 司電気通信研究所

RIEC 2018 ／ 2019 95■

教

学際連携研究部
授（兼）萌芽研究部
教 授（兼）
准教授（兼）

Professor*

塩入Professor*
Associate Professor*

北
亀

村
田

Interdisciplinary Collaboration Research Division
Satoshi Shioiri
諭■

高等研究機構新領域創成部 多感覚情報総合認知システム分野
Professor*
教 授（兼）
Assistant Professor*
助 教（兼）
安全衛生管理室
室 長（兼）／教授
副室長（兼）／教授
助 教（兼）

喜文
卓

Exploratory Research Division
Yoshifumi Kitamura
Suguru Kameda

Division for the Establishment of Froutier Sciences Multimodal cognitive system

Manager, Professor*
Deputy Manager, Professor*
Assistant Professor*

坂
山

井
本

信
浩

之
輔

石
上
佐

山
原
藤

和
洋
信

志
一
之

Nobuyuki Sakai
Kosuke Yamamoto
Management Office for Safety and Health
Kazushi Ishiyama
Yoichi Uehara
Nobuyuki Sato
Common Research Facilities

共通研究施設
やわらかい情報システムセンター
Director, Professor*
センター長（兼）／教授

木

下

哲

男

Flexible Information System Center
Tetsuo Kinoshita

研究基盤技術センター
センター長（兼）／教授
技術専門員（技術長）

Director, Professor*
Technical Staff

佐
末

藤
永

茂

雄
保

Fundamental Technology Center
Shigeo Sato
Tamotsu Suenaga

工作部
技術一般職員（グループ長）
技術一般職員
技術一般職員Technical Staff
Technical Staff
Technical Staff

阿
前
関

部
田
谷

健
泰
佳

人
明
奈

Machine Shop Division
Kento Abe
Yasuaki Maeda
Kana Sekiya

評価部
技術専門職員（グループ長）
技術一般職員
技術一般職員
再雇用職員

Technical Staff
Technical Staff
Technical Staff
Technical Staff

阿
丹
柳
庄

部
野
生
子

真
健
寛
康

帆
徳
幸
一

Evaluation Division
Maho Abe
Takenori Tanno
Hiroyuki Yagyu
Koichi Shoji

プロセス部
技術専門職員（グループ長）
技術一般職員
技術一般職員Technical Staff
Technical Staff
Technical Staff

森
小
武

田
野
者

伊
力
倫

織
摩
正

Process Division
Iori Morita
Rikima Ono
Michimasa Musha

情報技術部
技術専門職員
技術一般職員（グループ長）
技術一般職員Technical Staff
Technical Staff
Technical Staff

丸
佐
太

山
藤
田

由
正
憲

子
彦
治

Information Technology Division
Yuko Maruyama
Masahiko Sato
Kenji Ota

国際化推進室
特任教授

Specially Appointed Professor

塩崎Office for the Promotion of International Relations
Mitsuhiro Shiozaki
充 博

産学官連携推進室
特任教授（兼）Specially Appointed Professor*

荘

司

弘

樹

Cooperative Research and Development
Hiroki Shoji

事務部
事務長
事務長補佐
総務係長
研究協力係長
図書係長
経理係長
用度係長

General Manager
金 子
Deputy-General Manager
寺 嶋
Chief of General Affairs Section
金 澤
Chief of Research Cooperation Section 佐 藤
Chief of Library Section
内ヶ崎
Chief of Accounting Section
松 本
Chief of Purchasing Section
川 村

雅
秀
由

人
一
広
豪
一
一
亮

Administration Office
Masato Kaneko
Shuichi Terashima
Yoshihiro Kanazawa
Go SatoYoichi Uchigasaki
Kenichi Matsumoto
Yoshiaki Kawamura

■

■

■

■

96 電気通信研究所

RIEC 2018 ／ 2019

洋
憲
芳

アクセス
ACCESS
仙台市内
Sendai City

仙台市内の交通のご案内

電気通信研究所案内図
RIEC Campus Map

ナノ・スピン総合研究棟
Laboratory for Nanoelectronics
and Spintronics

ブレインウェア
研究開発施設電気通信研究所本館
RIEC Main Building

電気通信研究所
1 号館 N 棟

RIEC Building #2

RIEC Building #1
North Wing

附属工場
Machine Shop

IT-21 センター実験棟

IT-21 センター
IT-21 Center

Common Laboratory

RIEC Building #1
South Wing

共同研究棟

電気通信研究所
1 号館 S 棟

Fundamental Technology Center

電気通信研究所
2 号館 W 棟

評価分析センター

Laboratory for
Brainware Systems

Laboratry for IT-21 Center

徒歩の場合
仙台駅より約20分。
■ バスご利用の場合
仙台駅前西口バスプール11番乗り場より
市営バス701系統『八木山動物公園行』、704系統『緑ヶ丘三丁目行』、706系統『西高校入口行』に乗車『東北大正門前』下車。徒歩７分■ 地下鉄ご利用の場合
青葉通り一番町駅（仙台市地下鉄東西線）下車。南1番の出入口より地上へ、徒歩12分。
五橋駅（仙台市地下鉄南北線）下車。北2番の出入口より地上へ、徒歩約8分。
■ お車ご利用の場合
仙台駅前より南町通りを西進。東二番丁との交差点を左折、南進で五ッ橋交差点を右折しキャンパス内へ。
約5分。
■

■

駐車場ゲートについて
土日祝祭日は閉鎖しています。来客者は警備員室
TEL（022）217-5433へ連絡しお入り下さい。

AccessFrom Sendai Airport
By taxi: About 60 minutes from Sendai Airport to Katahira Campus
By Sendai Airport Line: About 25 minutes from Sendai
Airport to JR Sendai Station
From JR Sendai Station
On foot: About 20 minutes from JR Sendai Station
By taxi: About 5minutes from JR Sendai Station

東北大学電気通信研究所

Research Institute of Electrical Communication Tohoku University〒980-8577

仙台市青葉区片平二丁目1-1
TEL：022-217-5420 FAX：022-217-5426
http://www.riec.tohoku.ac.jp