Research Book 2021
Material

Barrier Free
バリアフリー材料

極小デバイス理工学 分野

岩本・野村研究室
Iwamoto - Nomura Laboratory

Micro Device Engineering

量子情報物理工学 分野

中村・宇佐見研究室

Quantum Information Physics and Engineering

理論化学 分野

03

バリアフリー 分野

04

人間支援工学 分野

Nakamura - Usami Laboratory
05

石北研究室

Theoretical Chemistry Ishikita Laboratory

高機能材料 分野

近藤高志研究室
Kondo Takashi Laboratory

06

高機能材料 分野

醍醐研究室
Daigo Laboratory

07

High Performance Materials
High Performance Materials

08

気候変動科学 分野

09

岡田研究室
Okada Laboratory

中村研究室
Climate Science Research Nakamura Laboratory10

小泉・吉村・橋本・後藤研究室

Co-Creative Community Planning, Design, and Management

Koizumi - Yoshimura - Hashimoto - Goto Laboratory
杉山研究室

11

小坂研究室
Kosaka Laboratory

12

附属 産学連携新エネルギー研究施設

13,14

Energy System Sugiyama Laboratory

グローバル気候力学 分野
Global Climate Dynamics

Academic-Industrial Joint Laboratory for Renewable Energy

情報デバイス 分野

16

山下・セット研究室
Yamashita - Set Laboratory

生命知能システム 分野

神崎研究室

17

数理創発システム 分野

西成研究室

18

Intelligent Cooperative Systems Kanzaki Laboratory
Mathematical Physics of Emergent Systems

Nishinari Laboratory

高橋研究室

Photon based Advanced Manufacturing Science Takahashi Laboratory
小谷研究室

Photon based Advanced Manufacturing Science
Information Somatics

Kotani Laboratory

コミュニケーション科学 分野
Communication Science

田中研究室
Tanaka-Ishii Laboratory

Biological Data Science

上田研究室
Ueda Laboratory

生命データサイエンス 分野
ロボティック生命光学 分野

19
20
21

稲見研究室
Inami Laboratory

太田研究室
Ota Laboratory

Networked Biophotonics and Microfluidics

マシンインテリジェンス 分野

Machine Intelligence Harada Laboratory

原田研究室

先端アートデザイン 分野
Advanced Art Design

先端アートデザイン研究室
Advanced Art Design Laboratory

22
23
24
25
26

代謝医学 分野

Metabolic Medicine

岡本研究室
Okamoto Laboratory

28

酒井研究室
Sakai Laboratory29

構造生命科学 分野

30

ゲノムサイエンス＆メディシン 分野

31

Integrative Nutriomics and Oncology

大澤研究室
Osawa Laboratory

西増研究室
Nishimasu Laboratory

Genome Science and Medicine

牧原研究室

Political Administrative System Makihara Laboratory

グローバルセキュリティ・宗教 分野
Religion and Global Security

38

池内研究室

39

元橋研究室
Motohashi Laboratory

40

Ikeuchi Laboratory

科学技術論・科学技術政策 分野

Policy Research on Science and Technology

Cooperative Laboratories
協力研究室

技術経営 分野

渡部研究室

MOT (Management of Technology)

エネルギー環境 分野

Watanabe Laboratory

瀬川研究室
Segawa Laboratory

高機能材料 分野

41
41

菅研究室

42
42

Synthetic Biology

井上研究室
Inoue Laboratory

High Performance Materials

43

Social Cooperation Research Departments
社会連携研究部門

再生可能燃料のグローバルネットワーク

44

炎症疾患制御分野

45

郊外住宅地再生46

昆虫制御空間デザイン

47

モビリティゼロ48

先端アートデザイン49

ゲノムサイエンス＆メディシン

50

次世代エネルギーシステムの開発

51

Renewable Fuel Global Network（RE-Global）
Department of Inflammology
The Suburban Future Design Lab
Insect Controlled Space Design
MobilityZero

Advanced Art Design Laboratory
Genome Science and Medicine

The Next Generation of Energy Distribution System

先端物流科学27

ニュートリオミクス・腫瘍学 分野
Structural Biology

政治行政システム 分野

寄付研究部門生物医化学

Bioorganic Chemistry37

Corporate Sponsored Research Programs

Chemical Biomedicine
生命反応化学 分野

玉井研究室
Tamai Laboratory

合成生物学 分野
15

矢入研究室
Artificial Intelligence Yairi Laboratory

身体情報学 分野

Social Science

Chemical Biotechnology Suga Laboratory

知能工学 分野

光製造科学 分野

36

Inclusive Design Laboratory

ケミカルバイオテクノロジー 分野

情報光製造科学 分野

インクルーシブデザインラボラトリー

熊谷研究室
Kumagaya Laboratory

Energy and Environment

Information

Information Devices

33,34
35

Tojisha-Kenkyu

Intellectual Property Law

新エネルギー 分野

エネルギーシステム 分野

中邑・近藤研究室
Nakamura - Kondo Laboratory

当事者研究 分野

知的財産法 分野

環境・エネルギー

共創まちづくり 分野

Assistive Technology

社会科学

Environment and Energy
New Energy

32

福島研究室

Barrier-Free Fukushima Laboratory

Progressive Logistic Science52

先端研は、学術の発展と社会の変化から生じる新たな課題へ機動的に挑戦し、人間と社会に向かう先端科学技術の新領域を開拓することによって、科学技術の発展に貢献することを目的とする。
東京大学先端科学技術研究センター規則、第2条

The Research Center for Advanced Science and Technology shall aim to contribute to
the development of science and technology by expeditiously taking on new challenges
arising from the advancement of science and changes in society thereby exploring
new areas of advanced science and technology for humankind and society.
Article 2,
Rules for the Research Center for Advanced Science and Technology,
The University of Tokyo02

岩本・野村研究室

極小デバイス理工学 分野

Iwamoto - Nomura Laboratory

Micro Device Engineering

フォトニック・フォノニックナノ構造で目指すデバイス技術の新展開

Researches on photonic and phononic nanostructures, and related subjects towards innovative device technologies

フォトニックナノ構造とトポロジカル波動工学
フォトニック結晶とは光の波長程度の屈折率周期構造をもつ人工光学材料で、それを利用することで従来の材料では困難であった
様々な光制御技術や特異な光学現象などの実現が可能となります。
我々は、このフォトニック結晶をはじめとするフォトニックナノ構造を用いた光および光と物質の相互作用の制御とその応用に関する研究、特に発光素子や量子光学素子への展開を目指した研究を行っています。また、フォトニックナノ構造を用いて光渦やポアンカレ
ビームなどの特殊な光波の生成とその応用に関する研究も進めています。さらに、トポロジーの概念を用いて光や音波、弾性波の新たな制御とそれを応用した新規デバイスの実現を目指したトポロジカ
ル波動工学の研究も進めています。

フォノニックナノ構造と熱制御・環境発電応用
フォノニックナノ構造により、固体中のフォノンおよび熱輸送を高度に制御できれば、様々な光・電子デバイスの放熱問題の緩和や熱電環境発電によるスマート社会化の促進とエネルギー持続社会への貢献が可能になります。我々は、フォノニックナノ構造を用いて熱フォノンの弾道性や波動性を積極利用し、特殊な熱伝導物理の探求、従来法では実現できない高度な熱流制御技術の開発を進めています。また、これらの知見を利用して社会が抱える課題の解決にも取り組んでおり、産学連携により企業の技術力も生かしてエネルギー自立型モニタリングシステムの実用化を目指した研究開発も進めています。

1 半導体フォトニック結晶

Semiconductor Photonic Crystals

Photonic crystals are artificial optical materials possessing awavelength-scale periodic structure in refractive index. Novel optical
functionalities and unique optical phenomena can be realized using
photonic crystals. Our research focuses on the control of light andlight-matter interactions by using photonic nanostructures including
photonic crystals, especially, aiming at the development of novel
light-emitting devices and quantum optical devices. We are alsointerested in the generation of unconventional optical beams,
such as optical vortexes and Poincare beams, utilizing photonic
nanostructures and in their applications. Moreover, we are exploring
topological wave engineering aiming at realizing novel control oflight, sound, and elastic waves using the concept of topology. We
expect the unique features will lead breakthroughs of the device
technologies in various fields.

Phononic nanostructures for thermal management
and energy harvesting applications
Advanced thermal phonon control technology using phononic
nanostructures contributes to our society in various aspects,
including solving heat dissipation problems in optical and electronic
devices, develop the smart community by energy harvesting,and more effective use of energy. In fundamental researches, we
explore novel thermal conduction physics and heat flux controlling
technology beyond conventional methods using the ballistic
and wave nature of thermal phonons. In applications, based on
knowledge and technology, we develop energy-autonomous sensing
systems by academia-industry cooperation.

2 トポロジーの概念を用いた光や弾性波の制御

Control of light and elastic wave based on theconcept of topology

教授

岩本 敏

Satoshi IWAMTO, Professor
専門分野：量子ナノフォトニクス、
トポロジカル波動工学

Photonic nanostructures and topologicalwave engineering

Specialized field：Quantum
Nanophotonics, Topological Wave
Engineering
E-mail：iwamoto@iis.u-tokyo.ac.jp
http://www.iwamoto.iis.u-tokyo.ac.jp/

3 シリコンフォノニックナノ構造と熱発電応用

Phononic nanostructure and thermoelectrics

准教授

田豊

Masahiro NOMURA
Associate Professor
専門分野： 量子融合エレクトロニクス

刘 天際

野村 政宏

Specialized field： Integrated
Quantum Electronics
E-mail：nomura@iis.u-tokyo.ac.jp
https://www.nlab.iis.u-tokyo.ac.jp/

特任助教
Feng TIAN
Project Research Associate
特任助教
Tianji LIU
Project Research Associate

林 文博

特任助教
Wenbo LIN
Project Research Associate03中村・宇佐見研究室

量子情報物理工学 分野

Nakamura - Usami Laboratory
http://www.qc.rcast.u-tokyo.ac.jp

Quantum Information Physics and Engineering

量子計算機・量子情報ネットワークの実現に向けて固体中の集団励起モードを単一量子レベルで制御する

Manipulate single quanta of collective excitations in solids
towards realizations of quantum computers and quantum information networks
ミリメートルの世界の量子力学を制御する
量子力学は現代物理学の最も基本的な理論のひとつで、ミクロの世界からマクロの世界まであらゆる領域で成り立っていると考えられています。その一方で、私たちの日常生活において、量子力学の基本原理である状態の重ね合わせを目にすることはありません。しかしながら、近年、きちんと制御された物理系を用意すれば、原子のようなミクロな世界だけではなく、ミリメートルサイズの素子においても量子重ね合わせ状態を実現することが可能であることが示され、それを用いた新しい情報処理技術への期待が高まっています。
私たちは超伝導回路中の電気的励起、強磁性体中のスピン励起、結晶中のフォノン励起などを対象として、固体中の集団励起モードの量
子状態制御と量子情報科学への応用を目指した研究を行っています。

光とマイクロ波の信号の間で量子状態を受け渡す
超伝導回路上で実現する超伝導量子ビットは、極低温環境下でマイクロ波の光子と相互作用しながら情報処理を行います。一方、遠距離間の量子情報伝送に用いられる光ファイバー通信では、赤外線の光子が用いられます。マイクロ波と赤外線では一光子あたりのエネルギーが４桁も異なるため、その間で量子状態を受け渡すことは容易ではありません。私たちは、上で述べたような固体中の集団励起の量子を媒介として両者を結ぶインターフェイスを実現し、量子情報ネットワー
クを構築するとともに、量子計算機へ向けた回路技術を確立し、量子情報科学の枠組みを広げることを目指しています。

1 超伝導空洞共振器と超伝導量子ビット素子
Superconducting quantum bit
inside a superconducting cavity

教授

中村 泰信

Yasunobu NAKAMURA, Professor
専門分野： 量子情報科学、物性科学、
超伝導
Specialized field：Quantum
information science, Condensed
matter physics, Superconductivity
E-mail：yasunobu@qc.rcast.u-tokyo.ac.jp

04

Controlling quantum dynamics
in the millimeter world
Quantum mechanics is one of the most fundamental theories
in the modern physics and is believed to describe everythingfrom microscopic to macroscopic. On the other hand, we neverexperience superposition of states, a basic principle in quantum
mechanics, in our daily life. However, it has recently been
demonstrated that quantum superposition states can be realized
not only in microscopic objects such as atoms but also in millimeterscale devices if they are properly prepared, which has stimulated theideas for novel information processing technologies. Our research
focuses on quantum control of collective excitation modes in solids,
such as electromagnetic excitation in superconducting circuits, spin
excitation in ferromagnets, and phonon excitation in crystals. We
also aim at its applications to quantum information science.

Transfer quantum states between opticaland microwave signals
Superconducting quantum bits realized in superconducting circuits
process information while interacting with microwave photons.
On the other hand, optical fiber communications for remotequantum information transfer exploit infrared photons. Energiesof microwave and infrared photons differ from each other by fourorders of magnitude, which makes interfacing quantum information
challenging. Our research targets are to develop technologies forthe goal as well as for quantum computing based on collective
excitations in solids. With that, we hope to extend the framework ofquantum information science.

2 単一マグノン制御のための強磁性体単結晶球
Ferromagnetic single-crystalline spherefor single magnon manipulation

3 単一フォノン制御のための薄膜振動素子
Oscillating membrane device
for single phonon manipulation

准教授

宇佐見 康二Koji USAMI, Associate Professor
専門分野： 量子光学
Specialized field： Quantum optics
E-mail：usami@qc.rcast.u-tokyo.ac.jp

松浦 康平

助教

Kohei MATSUURA
Research Associate

石北研究室

理論化学 分野

Ishikita Laboratory
http://www.protein.rcast.u-tokyo.ac.jp

Theoretical Chemistry

蛋白質のしくみを理論分子化学で解明し、そこに潜む機能性分子の設計思想を浮き彫りにする

Exploring mechanisms of proteins based on theoretical molecular chemistry to present a new strategy
for molecular design and bioengineering
蛋白質の根底に横たわる普遍的なメッセージを
分子構造から抜き出す

Understanding of the principles of proteinfunction on the basis of the molecular structure

生体の最小機能単位である蛋白質は、僅か20種類のアミノ酸かProteins consist of only 20 types of amino acids, while they show
large variety in their functions, e.g., redox activity, transporter,
sensor, and antibodies. To clarify a relationship between functions
and structures of proteins, we analyze molecular structures ofproteins at the atomic level and calculate physical or chemical
constants on the basis of theoretical chemistry.

ら構成されるにもかかわらず、バラエティに富んだ構造をしています。そしてその構造に応じて、電子伝達、物質輸送、センサー、抗体など様々な機能を有しています。私たちは、蛋白質の分子構造を手がかりに、その分子機能とメカニズムを理論的手法により明らかにしようと研究をしています。複雑な分子構造からその機能を理解することは一見すると大変そうですが、その機能は必ず基礎的な分子化学によって語ることができるはずです。単に数値を計算するのではなく、そこから蛋白質科学の根底に関わる普遍的なメッセージを抜き出すことを理念としています。たとえば、今はまだ謎の多い
光合成のしくみを明らかにすることができれば、それを応用することにより「人工光合成」が実現できるかもれません。このように、工学的応用を見据え、機能性分子の設計思想を見いだすことも重要な研究課題です。同時に、研究の道具となる新しい理論化学手法の開発にも挑戦しています。具体的な研究テーマは下記のとおりです：（1）蛋白質や生体超分子の機能解明と設計指針の探究
・光合成におけるプロトン・電子・励起エネルギー移動
・光受容蛋白質やイオン輸送蛋白質の分子構造と機能の関係
・酵素活性部位の設計：「酵素触媒反応に重要な蛋白質環境場因子」の解明（2）新しい理論化学手法の開発
・時間発展する系の量子化学計算法

・量子化学計算を用いた酸解離定数（pK a）の予測法

1 光化学系II蛋白質における水分解プロトン移動経路

Proton transfer pathways in the water-oxidizing
enzyme photosystem II

Certainly, functions of proteins should be fully explained solely by themolecular structure even if the functions are seemingly complicated.
“Just computing molecules” is not in our interest. Our mission is to
uncover new but simple principles essential to the protein sciencethrough careful analysis of the target proteins. For example, we aretrying to clarify the reaction mechanisms of natural photosynthetic
proteins, e.g., O2- evolution, electron transfer, and proton transfer
reactions. We also develop new tools for analysis of protein function.
Our challenges include:（1） Toward understanding of functional mechanisms of proteinsand macromolecules for molecular design
・Electron, proton, and energy transfer reactions inphotosynthesis
・Correlation between structure and functions ofphotoreceptor and ion transporter・Toward more active catalytic centers: elucidation ofminimum key components that contribute to enzymatic
reactions in enzymes（2） Development of new chemical theories and computational
methods
・Quantum mechanics model for molecular dynamic
simulation
・Theoretical prediction of acid dissociation constants (pK a)
by quantum chemical calculation

2 水を運ぶ蛋白質アクアポリン中の水チャネルの構造
Structure of the water channel in aquaporin

教授

石北 央

Hiroshi ISHIKITA, Professor
専門分野： 生物物理、理論化学、蛋白質、光合成、電子移動、プロトン移動
Specialized field：Biophysics, Theoreticalchemistry, Protein, Photosynthesis,
Electron transfer, Proton transfer
E-mail： hiro@appchem.t.u-tokyo.ac.jp

3 研究室のメンバー（個性豊かな学生の皆さんとワイワイ！）
All members of our laboratory have wonderfulpersonalities

准教授

斉藤 圭亮

Keisuke SAITO, Associate Professor
専門分野： 生物・化学物理、光合成、
電子・プロトン・励起エネルギー移動
Specialized field：Bio- and chemical
physics, Photosynthesis, Electron/
proton /Excitation-energy transfer

野地 智康 助教
Tomoyasu NOJI
Research Associate
田村 宏之 特任准教授
Hiroyuki TAMURA
Project Associate Professor

E-mail： ksaito@appchem.t.u-tokyo.ac.jp

05

近藤高志研究室

高機能材料 分野

Kondo Takashi Laboratory
http://www.castle.t.u-tokyo.ac.jp

High Performance Materials

化合物半導体を用いて高機能なフォトニックデバイスを実現する
Develop high-performance photonic devices using compound semiconductors

III-V族化合物半導体を用いた高機能波長変換デバイス
GaAsやInPのようなIII-V族化合物半導体は、高速トランジスタや発光ダイオード、半導体レーザなどの高機能半導体デバイスの材料として広く利用されています。私たちは、このIII-V族化合物半導体を使ってレーザ光の波長を変換する非線形光学デバイスの開発を進めています。従来の波長変換デバイスには酸化物誘電体材料が用いられてきましたが、半導体を利用できれば波長域の拡大や高機能化、高効率化が期待できます。半導体結晶の向きを上下入れ替える副格
子交換エピタキシーという私たちが開発した新しい結晶成長法を用いて、高速光信号処理や高感度化学分析チップに利用可能な高機能
波長変換デバイスの実現を目指しています。

金属ハライドペロブスカイト型半導体を用いた高性能フォトニックデバイス
CH3NH3PbI3に代表される金属ハライドペロブスカイト物質はまっ
たく新しい化合物半導体ファミリーです。最近になって、この材料が太陽電池の材料として極めて優れていることが発見されました。ペロ
ブスカイト型太陽電池は日本発の技術で、太陽電池研究の常識を一変させる革命として世界中の研究者の注目を集めています。しかし、この材料の常識外れな性質がなぜ発現するのか、太陽電池のさらなる高効率化には何が必要なのかなど、基本的なことがほとんどわかっていません。私たちはこの材料の研究のパイオニアとして、金属ハライド
ペロブスカイト型半導体の基礎物性を解明する研究と並行して、さらに革新的な光デバイスを実現するために、新しい結晶成長法や組成・導電性制御などの研究に取り組んでいます。

1 周期空間反転GaAs/AlGaAs波長変換デバイス

GaAs/AlGaAs wavelength conversion device

III-V compound semiconductors are widely used in high-performancedevices such as high-speed transistors, LEDs, and laser diodes. We
have been working on semiconductor-based wavelength-conversion
devices utilizing optical nonlinearities of these materials. Superiormaterial properties of III-V semiconductors are expected to leadto wider wavelength ranges, higher performances, and higher
efficiencies, compared to conventional devices based on oxide
dielectrics. We are developing high-performance wavelengthconversion devices using a novel crystal growth technique, sublattice
reversal epitaxy, we have developed for fabricating nonlinear opticaldevices, with applications to high-speed optical signal processing
and chemical analysis chips in our mind.

Metal-halide perovskite semiconductors and theirapplication to high-performance photonic devices
Metal-halide perovskite-type materials such as CH3NH3PbI3 are of a
new compound semiconductor family. Recently, it has been revealed
that these materials are promising for solar-cell applications. The
perovskite solar cells were discovered by Japanese researchers.
However, fundamental properties of these materials are notclearly understood in terms of their remarkable performances insolar cell applications. Moreover, further improvements of device
performances are still deadly needed. As a pioneer of perovskitesemiconductor study, we are now studying fundamental propertiesof these materials. We are studying novel crystal growth andcomposition/conduction control techniques of metal-halide
perovskite semiconductors in order to realize innovative photonic
devices.

2 ペロブスカイト型半導体製膜装置

Vapor deposition apparatus for perovskites

教授

近藤 高志

Takashi KONDO, Professor
専門分野： 非線形光学、半導体エピタキシャル成長、
ペロブスカイト太陽電池

Specialized field：Nonlinear optics, Semiconductor
epitaxial growth, Perovskite solar cells
E-mail：tkondo@castle.t.u-tokyo.ac.jp

06High-performance wavelength-conversion
devices using III-V compound semiconductors

内田 聡

特任教授
Satoshi UCHIDA
Project Professor

沼田 陽平

特任講師
Youhei NUMATA
Project Lecturer

五月女 真人特任助教
Masato SOUTOME
Project Research Associate

3 ペロブスカイト型半導体ヘテロ構造の逆格子マップ
RSM of a perovskite heterostructure醍醐研究室高機能材料 分野

Daigo Laboratory
http://park.itc.u-tokyo.ac.jp/daigo/

High Performance Materials

物質・エネルギーのフロー・ストックの動態を明らかにする
Unveil the dynamics of stock and flow of substances and energy

材料の物質フロー・ストックを数理モデル化する

Modelling dynamic materials stock and flow

社会的急務となっている脱炭素の達成を含め、持続可能な社会へ

The consideration of material use is essential on the pathway to asustainable society and net-zero emissions. Material production, use,
and waste management encupsulate mining of exhaustible resources;
energy consumption originated from fossil fuels; and material
dissipation at the end-of-life, which is not a sustainable material use.
Therefore, in our laboratory, we aim to develop dynamic stock andflow models for environmental sustainability analyses of materials
and resources. Specific research topics are clarifying the dynamics ofstock and flow of substances required for the models, developmentof sustainability indicators for optimization, impurity accumulation
during recycling, and their influence on material properties.

の移行に際して、材料を使わず達成することは難しいと考えられます。一方、現在の材料は、有限な天然資源を採掘し、化石燃料を用いて生産し、使用済み材料の一部は散逸するなど、持続可能な材料の使い方になっておらず、社会全体の材料のフローやストックもほ
とんど定量されていません。特に、使用済み製品からリサイクルされるフローについては観測が困難で、その実態は明らかになっていません。そこで、私たちの研究室では、持続可能な資源・エネル
ギー利用を目指した物質ストック・フローモデルを構築すること
で、材料の持続可能な生産・消費・リサイクルのあり方の提示を目指しています。具体的には、モデルに必要な物質のストック・フローの動態の解明、最適化に必要な持続可能性指標の開発、材料高機能化の定量評価手法の構築、材料リサイクルの評価方法の確立、
材料リサイクルにおける不純物コンタミの実態の解明などを研究しています。

脱炭素社会に向けたLCA手法の開発
現在、製品開発、事業活動、プロジェクトにおいて、LCA（ライフサイクルアセスメント）による温室効果ガス排出量の定量が求めら

Develop a LCA methodology
for a zero-carbon future
Recently, in many cases of product production, project
implementation, and other business activities, it is required toquantify greenhouse gas emissions by LCA (Life Cycle Assessment).
However, traditional LCA methods are static assessments, and do
not fully consider the consequential impact on society ; hence do
not meet current needs. Therefore, in our laboratory, we develop a
dynamic LCA method that considers the above-mentioned stock andflow systems of materials in society as a whole.

れてきています。しかしながら、従来のLCA手法は、静的な評価であったり、社会全体での影響が十分に考慮されていなかったり、今のニーズを満たしていません。そこで、私たちの研究室では、先述の物質・エネルギーの社会全体でのフロー・ストックも考慮した動的なLCA手法を開発しています。

1 日本における鉄鋼材ストック量の推移

Time-series change of steel stock in Japan

2 鉄鋼リサイクルのための物質フローモデル

Material flow model for a steel recycling chain

3 将来におけるシナリオ別の材料生産に伴う温室効果ガス

排出原単位推計
Estimated GHG emission factors associated withmaterials production according to future scenarios

准教授

醍醐 市朗

Ichiro DAIGO, Associate Professor
専門分野： 産業エコロジー、ライフサイクル評価、
物質フロー分析
Specialized field：Industrial Ecology, Life
Cycle Assessment, Material Flow Analysis
E-mail：daigo@material.t.u-tokyo.ac.jp07

岡田研究室新エネルギー 分野

Okada Laboratory
http://mbe.rcast.u-tokyo.ac.jp

New Energy

次世代の高効率太陽電池・低コスト製造技術の研究開発により太陽光発電技術のイノベーション創生を目指す

Innovative R&D on next-generation high-efficiency solar cells and low-cost production technologies
現在のシリコン太陽電池の２倍以上のエネルギー変換
効率を目指す次世代高効率太陽電池の研究開発

High-efficiency beyond the present
silicon solar cell technology

従来にない新しい半導体材料や量子ナノ構造を導入して、太陽電

New semiconductor materials and new quantum nanostructures
are exploited in order to achieve high-efficiency photovoltaic solar
energy conversion reaching 50% under concentrated sunlight andinnovation on alternative energy technologies.
Research target includes:(1) Intermediate band solar cells with photocurrent enhancement
by two-step infrared photon absorption using quantum dot
arrays or highly mismatched semiconductor alloys.
(2) Multi-junction solar cells with improved spectral matching forsunlight by stacked semiconductor junctions.
(3) Hot carrier solar cells with high output voltage by hot carrier
extraction.

池の変換効率を画期的に高めるための研究を行い、太陽光発電技術のイノベーション創生を目指しています。具体的には、(1) 量子ドットや高不整合半導体結晶を用いて、赤外光の２段階光吸収により出力電流の増大を目指した中間バンド型(2) 異なる半導体結晶を積層させて、太陽光とのスペクトルマッチ
ングを図る多接合型(3) 高いエネルギーのホットキャリアを電極から取り出し、出力電圧の増大を目指したホットキャリア型などにより、集光動作下で変換効率50%に届く太陽電池の高効率化の達成を目指しています。

軽量・低コスト薄膜太陽電池に関する研究開発
太陽電池薄膜を半導体基板から、エピタキシャル・リフトオフ(ELO)技術によって剥離することで、高価な基板を何度も再利用できるプロセス技術を開発し、化合物薄膜太陽電池の製造コストを画期
的に低コスト化することを目指します。薄膜太陽電池は軽量かつフレキシブルであるため、低コストかつ高効率を実現することで移動体など幅広い応用が期待されており、低炭素社会の実現に向けた重要な技術開発の一つです。

ハイブリッドCPV-Tモジュールの研究開発
集光型太陽光発電(CPV)と熱利用による、ハイブリッドエネルギー回収のためのCPV-Tモジュール開発を行っています。太陽光による発電と太陽熱の熱回収を同時に行うことで、太陽光エネルギーの利Light-weight and Low-cost thin-film solar cells
Epitaxial lift-off (ELO) technique is developed in order to peel-off III-V
compound semiconductor thin-film solar cell from the substrate.
This allows to reuse the expensive substrate for many times, which
can lead to a drastic reduction of the production cost. Thin-film solar
cells are light-weight and flexible and a wide commercial application(such as solar-powered EVs) becomes possible, which will contributeto future low-carbon and sustainable society.

Hybrid concentrator
photovoltaic/thermal module
Hybrid concentrator photovoltaic and thermal module, so-called
CPV-T, is developed. High efficiency energy usage can be realized byco-generation of electricity via photovoltaics and thermal energy
through collection via hot water.

用効率を高めます。

1 量子ドット中間バンド型太陽電池

Quantum dot intermediate band solar cell

2 ELO法により作製した薄膜太陽電池

Thin-film solar cells by developed with
ELO technique

教授

岡田 至崇

Yoshitaka OKADA, Professor
専門分野：次世代太陽電池、半導体結晶成長、
ELO・薄膜太陽電池
Specialized field：Next-generation solar cells,
Semiconductor crystal growth,
Epitaxial lift-off thin-film solar cells
E-mail：okada@mbe.rcast.u-tokyo.ac.jp

08

宮下 直也

特任講師

Naoya MIYASHITA
Project Lecturer

3 ハイブリッドCPV-Tモジュール
Hybrid CPV-T module中村研究室気候変動科学 分野

Nakamura Laboratory
http://www.atmos.rcast.u-tokyo.ac.jp/nakamura_lab/

Climate Science Research

ビッグデータ解析と多様な数値シミュレーションで
気候系の形成・変動や異常気象の予測可能性を理解する

Understanding formation and variability of the climate system and extreme weather through big data analysis anddiversified numerical simulations
大気と海洋の相互作用から気候変動を読み解く
地球の気候系は大気と海洋が相互に影響し合って形成され、そのカオス的な性質を反映して常に変動しています。こうした自然変動（揺らぎ）が人為起源の地球温暖化に重畳して、社会に大きく影響する異常気象をもたらしているのです。当研究室では、地球温暖化
のみならず、自然変動とその予測可能性の理解を深める研究を展開しています。
私たちの研究に特に有用なのは「再解析」データです。これは膨大な観測データを数値モデルに取込み、過去から現在に至る大気・海洋の状態を4次元的に矛盾無く再現したビッグデータです。数値シ
ミュレーションも、気候の将来変化は勿論、複雑な相互作用過程の理解を深める上で重要です。特に、自然変動のカオス性を考慮して初期状態を僅かずつ何通りも変えた「アンサンブル実験」は、複数の「擬似地球」の巨大データを作るもので、気候変動や異常気象の因果関係を明確化し、予測可能性を評価する上で極めて有効です。
私たちはこれらビッグデータに統計解析や理論的な力学診断を適用し、目的に応じた数値モデル実験を通じて、様々な変動現象のメカ
ニズムや予測可能性の解明を目指しています。

4次元地域気象データの整備と社会活用の推進
我が国では地域的な大気状態を過去から現在まで4次元的に再現した地域気象再解析データが整備されていません。先端研では当研究室が中心となって気象庁等と協力しつつ、このデータの整備と幅

Deciphering Earth's climate system froma viewpoint of ocean-atmosphere interactions
Earth's atmosphere and ocean interact mutually to form theclimate system, which varies internally owing to its chaotic nature.
Superimposed on the ongoing anthropogenic warming, the internalvariability acts to enhance the likelihood of extreme weather eventsand associated natural disasters. Our research aims at deepening ourunderstanding of the climate variability and predictability of those
events, by utilizing huge “reanalysis climate data”, into which pastobservational data have been assimilated through a modern forecast
system to reproduce the history of the evolving climatic state fourdimensionally. Numerical simulations with ocean/atmospheremodels, especially with many ensemble members integrated fromslightly modified initial conditions, are utilized for clarifying mixedcausality behind the variability and extreme events and assessing
their predictability.

Producing regional atmospheric reanalysis dataover Japan for broad business applications
Despite the continuous production of the global atmosphericreanalysis data by the Japan Meteorological Agency (JMA), no
regional atmospheric reanalysis data are thus far available for Japan.
Under the funding by the Japan Agency for Science and Technology(JST) and close collaboration with JMA, we initiated a 10-year project“ClimCORE” in late 2020 to produce high-resolution atmosphericreanalysis data over Japan and its surrounding maritime domain forbroad business and community applications.

広い社会利用を促す10年計画の「共創の場形成支援プロジェクト」
ClimCOREを、科学技術振興機構からの支援の下で2020年末に開始しました。

1 2010年8月に日本に記録的猛暑をもたらした上空の高・低気圧の波列
Wavy pressure anomalies causeda heat wave to Japan in August 2010

2 黒潮やメキシコ湾流に沿った活発な大気海洋相互作用

3 北極海氷減少がアジアにもたらす寒波

Active air-sea interaction along Kuroshio and Gulf Stream

教授

中村 尚

Hisashi NAKAMURA, Professor
専門分野： 気候変動力学、大気海洋相互作用、
異常気象の力学
Specialized field： Dynamics for climate variability
and extreme weather, air-sea interaction

宮坂 貴文

Arctic sea ice reduction cools Asia in winter

特任助教

Takafumi MIYASAKA
Project Research Associate

岡島 悟

特任助教

Satoru OKAJIMA
Project Research Associate

E-mail： hisashi@atmos.rcast.u-tokyo.ac.jp

09小泉・吉村・橋本・後藤研究室

共創まちづくり 分野

Koizumi - Yoshimura - Hashimoto - Goto Laboratory
Co-Creative Community Planning, Design, and Management
http://ut-cd.com

共創によるコミュニティ再生・まちづくりのための理論と手法の導出

Research and Development on Theory and Method for Co-creative Community Design, Planning, Management

コミュニティ再生に係る理論と実践手法の開発

Developing urban design based upon heritage

コミュニティや「まち」の再生をめざした、デザイン、プランニ
ングそしてマネジメントの方法論や手法、それらを支える基礎理論について、さまざまなアプローチから探求し、実際のコミュニティ
再生プロジェクトやまちづくりに応用することを研究の主軸としています。そのために、下記の研究アプローチを横断的に扱います。
（1）方法論・手法の研究（2）計画・制度・体制の研究（3）実践研究
関連キーワードとしては、プレイスベースドプランニング、プレイスメイキング、エリアマネジメント、スマートコミュニティ、ス
ポーツまちづくり、公共圏デザイン、参加型デザイン、参加民主主
義、コミュニケーションデザイン、コミュニティビジネスなどがあります。

持続可能な都市の水システムを考える
安全な水を、安定的に、持続可能な形で供給するためのシステム
づくりと浄水技術について研究しています。特に、細孔サイズよりも大きな物質を確実に除去可能な膜ろ過技術に着目しています。表流水から濁質や病原微生物を除去して飲料水を生成する精密／限外
ろ過、海水から飲料水を生成する逆浸透処理は、開発途上国を含む
世界各地で導入されてきています。近年では下水処理水の飲用再利用にも応用されてきており、より安全性が確保可能なシステムの開発も行います。また、人口減少下の国内では水供給システムの持続可能性が課題であり、機能劣化の観点からも研究を進めています。

Our laboratory’s principal work is not limited to the developmentof theories, but also involves the crafting of methodologies for cocreative community designing, planning and management, which
can be later applied to actual projects.
Accordingly, we conduct cross-objective researches withthe following
approaches:(1) Methodological approach(2) Planning, institutional and structural approach(3) Practical approach
Furthermore, we develop case studies, conduct field works, andprovide discussions for students to enhance their communication
skills and community-based interests.
Keywords: Place Based Planning and Management, Participatory
Design, Participatory Democracy, Communication Design, Public
Realm Design, Smart Community, Active and Sports friendly
Community Design, Community Business

Development of sustainable urban water
systems
Our research field is urban water systems and water treatment
technologies for sustainable safe drinking water supply. Amongthem, membrane filtration technology, which enables to produce
safe drinking water from surface waters or even from sea waters, ismajor focus of our group. Recently, application to the potable reuseof wastewater has attracted great attention and securing treatedwater safety is one of the issues. Our research focus is, then, todevelop the proper water treatment technologies for sustainablesafe water supply.

Copyright©2012 Tokyu Corporation All Rights Reserved.

1 様々な分野を統合し共創するコミュニティのデザインとマネジメントIntegrated approach for Co-creative Community
Design and Management

2 コミュニティリビングによる郊外住宅地の再生（東急電鉄、横浜市とともに）Rebirth of Suburban Area with Community
Living Approach

教授

小泉 秀樹

Hideki KOIZUMI, Professor
専門分野：少子高齢社会の共創まちづくり、
コミュニティデザイン、エリアマネジメント
Specialized field：Collaborativeand co-creative planning and design,
Community design, Area management
E-mail：hide@cd.t.u-tokyo.ac.jp

10

3 無電化地域の飲料水源（ブルキナファソ、ジニアレ）
Water fetching in off-grid area in Ziniaré,
Burkina Faso

吉村 有司

特任准教授

Yuji YOSHIMURA
Project Associate professor

Shuang Ma
Project Research Associate

橋本 崇史

講師

矢吹 剣一

Takashi HASHIMOTO
Lecturer

後藤 智香子Chikako GOTO
Project Lecturer

特任講師

马爽

特任助教

特任助教

Ken-ichi YABUKI
Project Research Associate杉山研究室エネルギーシステム 分野

Sugiyama Laboratory
http://www.enesys.rcast.u-tokyo.ac.jp/

Energy System

エレクトロニクスと化学の融合で構築する再生可能エネルギーシステム
Renewable energy system by interdisciplinary approach between electronics and chemistry

高効率太陽光発電と化学的エネルギー貯蔵
高照度地域で高効率・低コストに太陽光エネルギーを化学物質に蓄え、それをエネルギー消費地に輸送して必要なだけ利用するシステムが構築できれば、太陽光は化石燃料を代替して社会の基幹エネ
ルギー源になります。そのためには、太陽光から高効率に電力を得て、水の分解やCO 2の還元などの電気化学反応により保存性・可搬性に優れた太陽光燃料を得る技術が有望です。そこで必要な高効率太陽電池、電気化学反応装置の開発とシステムへの実装が本研究室のミッションです。
技術のコアは、半導体ナノ結晶技術にあります。化合物半導体単結晶からなる量子構造を集光型太陽電池に実装することで、従来のパネル型太陽電池の2倍以上の効率で発電が可能です。私たちの研究
室では、このようなナノ結晶の成長から太陽電池のシステム評価までを一貫して行っています。また、半導体結晶は電気化学反応の活性サイトとしても重要です。水の電気分解を高効率化するためには
植物の光合成に学ぶことが有効ですが、その反応サイトは金属酸化物－半導体－です。この仕組みを人工的な結晶に取り込むことで、植物の効率をはるかに凌ぐ太陽光燃料製造を目指しています。その鍵は、半導体と溶液の界面にあります。半導体物理と電気化学の両面から界面の現象に迫り、反応を制御する指針獲得に努めています。
さらに、各エレメントが最高効率点で動作できる回路の構築や、システム全体の特性からバックキャストしたエレメントの課題抽出など統合的な取り組みも進めています。

1 「太陽光燃料」によるエネルギーシステム“Solar-fuel”energy system

High-efficiency photovoltaic and chemicalenergy storage
Solar energy can take a majority of energy supply in our society if
we can realize an energy system in which solar energy is stored inchemical substances in the regions with high irradiance and they
are transported to the region of large energy demand. For sucha system, it is promising to combine high efficiency photovoltaic(PV) power generation and electrochemical reactions to produce
solar fuel, which is capable of long-term storage and transport. Our
objective is to develop high efficiency PV cells and electrochemical
reactors which are included in the system to produce “solar fuel.”
The core competence is semiconductor nano-crystals. PV can betwice as efficient as conventional technology by implementing theepitaxial nanostructures of compound semiconductor crystals into
the modules with sunlight concentration. Our laboratory develops all
the relevant technologies from the growth of nano-crystals to systemevaluation. Semiconductor crystals are also important as the active
sites of electrochemical reactions. Learning from photosynthesis
in natural leaves is important in order to boost an efficiency ofelectrochemical water splitting and the active sites in leaves arecomposed of metal oxides, a kind of semiconductor. We aim at highefficiency production of “solar fuel” by implementing an essential
mechanism of natural photosynthesis into artificial crystals. The
key exists at the interface between a semiconductor and a solution.
Trials are continued to obtain a guiding principle for controllingelectrochemical reactions through an interdisciplinary approach
between semiconductor physics and electrochemistry.
Furthermore, system integration is our important target including theconstruction of circuit systems to manage the efficiency-maximum
operation point of each element and the backcasting approach to
extract the key issues of elements from the performance of an entire
system.

2 エピタキシャル結晶による高効率太陽電池
High-efficiency epitaxial solar cells

教授

杉山 正和

Masakazu SUGIYAMA, Professor
専門分野： 高効率太陽光発電、半導体結晶成長・微細加工、エネルギー変換
Specialized field：High-efficiency photovoltaic,
Semiconductor crystal growth and device
process, Energy conversion
E-mail：sugiyama@ee.t.u-tokyo.ac.jp

嶺岸 耕

特任准教授

Tsutomu MINEGISHI
Project Associate Professor

渡辺 健太郎3 有機金属気相成長プロセスと反応装置

Metal-organic vapor-phase epitaxy

ソダーバンル ハッサネット

特任助教

Hassanet SODABANLU
Project Research Associate

特任講師

Kentaroh WATANABE
Project Lecturer

山口 信義

特任助教

Shingi YAMAGUCHI
Project Research Associate11小坂研究室グローバル気候力学 分野

Kosaka Laboratory
http://www.atmos.rcast.u-tokyo.ac.jp

Global Climate Dynamics

気候変動のグローバルな連鎖のメカニズムを探求し予測への鍵を導く

Exploring mechanisms of global linkages in climate variability to identify a key for climate prediction

世界各地の気候変動を結びつける遠隔影響ある地域での大気の揺らぎは、大気循環の変化を通じて離れたところに伝わります。この「遠隔影響」はよく、大気と海洋との間の相互作用を伴う自励的なフィードバック過程を通じて誘起され、離れた地域で新たなフィードバックを引き起こし、ときには異常気象をもたらします。海洋の揺らぎは大気に比べてゆっくりと時間発展
し、数ヶ月から、ときには数十年に渡って、世界中の様々な地域の気候に影響します。海洋変動とそれがもたらす遠隔影響は、天候を数ヶ月前から予測するための鍵でもあります。
またこのような気候の自然変動は、人為起源の地球温暖化と干渉し、ときには更に激しい熱波をもたらす一方で、温暖化と逆行する
かのような一時的な寒冷化を引き起こすこともあります。観測された気候の揺らぎの中から人為起源の変化と自然変動とを分離する「原因特定」は、エネルギー・気候政策の決定において重要な意味を持ちますが、自然変動の深い理解と大型計算機による多様な気候
シミュレーションを必要とする高度な試みです。
私たちの研究室では、観測データ及び気候モデルシミュレーショ
ンデータの解析や、新たなモデルシミュレーションのデザインと実施を通して、気候システムのグローバルな共変動の理解と、それに基づく予測可能性の特定を目指しています。主な研究テーマは以下です。
(1) 東アジアに持続的な異常気象をもたらす地球規模の大気循環変動のメカニズムと予測可能性

Teleconnections link remote climate variations
over the Earth
Regional disturbances in the atmosphere are transmitted to remoteregions through changes in atmospheric circulation, a phenomenon
called “teleconnection”. It forms through feedback processes that
often involve ocean-atmosphere interactions, and induces further
feedback in remote regions, sometimes leading to extreme weather.
Ocean variability evolves slowly compared to the atmosphere andinfluences climate worldwide for seasons, even to decades. This
process also provides a key for seasonal climate predictions.
Such natural climate variability interferes with human-induced
climate change. On one hand, this can make heat wave evenseverer. On the other hand, it sometimes leads to regional coolingdespite the ongoing global warming. Attribution of observed climate
variability to human influence, which provides important implications
for energy and climate policymaking, requires a deep understandingof natural variability and various numerical simulations of climatechange.
We pursue understanding of global covariability of the climate
system and identification of a key to climate predictability throughanalyzing observational and climate simulation data sets anddesigning and performing climate model simulations. Major research
topics include(1) Mechanisms and predictability of extreme weather in East Asia
arising from global-scale atmospheric circulation variability(2) Mechanisms of ocean-atmospheric variability in the IndoPacific Oceans and its global influence(3) Attribution of various climate change signals(2) 太平洋・インド洋域に内在する大気海洋変動現象のメカニズムとその地球規模の影響(3) 様々な形で顕れる地球温暖化の原因特定

1 東アジア夏季異常気象とインド洋との遠隔連関

An East Asia-Indian Ocean remote climate linkage
in summer

2 全球平均気温変化の気候モデルによる再現

Reproducing past surface global temperature witha climate model

准教授

小坂 優

Yu KOSAKA, Associate Professor
専門分野： 気候変化、異常気象、
気候シミュレーション
Specialized field： Climate change, Abnormal
and extreme weather, Climate simulation
E-mail：ykosaka@atmos.rcast.u-tokyo.ac.jp

12

3 地球温暖化を15年に渡り減速させた太平洋変動

Pacific variability counteracted surface global
warming for 15 years

附属 産学連携新エネルギー研究施設

Academic-Industrial Joint Laboratory for Renewable Energy

http://www.dsc.rcast.u-tokyo.ac.jp

低炭素社会実現に向けた次世代光電変換デバイスの研究開発

Research and development of next-generation photovoltaic devices for a low-carbon society

多様な環境で発電する高効率太陽電池の開発
再生可能エネルギーの代表格の一つである太陽光エネルギーの有効利用は、エネルギーや環境問題を考える時に、重要な役割を担っています。とりわけ、太陽光エネルギーをダイレクトに電気に変換することのできる太陽電池の高性能化や高機能化が求められています。
われわれは、太陽光による低コスト発電の実現に向けて、化学合成技術やデバイス構築技術、光計測技術を駆使し、光電変換材料や溶液プロセスで作製可能な太陽電池などの光電変換デバイスの研究開発を行っています。中でも、ペロブスカイト太陽電池は、低温の塗布プロセスで作製することができ、20%以上のエネルギー変換効率を達成できるものもあり、次世代太陽電池として有望視されています。また、幅広い太陽スペクトルを効率的に光電変換させるための太陽電池構造の研究や、液相法で合成する量子ドットを用いた超高効率太陽電池の基礎研究を行っています。さらに、スーパーコンピューターを用いた計算科学を活用した太陽電池材料物性や光電変換特性の研究にも取り組んでいます。
昼光以外にも私たちの身の回りに賦存する屋内外の光エネルギー利用は、IoT社会の実現に向けたエネルギーハーベストとして、重要性が益々高まってきています。そこで、低照度環境でも高効率発電が可
能な色素増感太陽電池など、様々な光環境で動作するエネルギーハー
ベストデバイスの研究開発も実施しています。
これらの研究を効率的に推進させるために、国内外の大学や研究機
関との共同研究を重視しています。さらに、われわれの研究成果の社会実装を進めるためには、産業界とアカデミアとが一体となって、研究開発に取り組むことも大切です。そこで、様々な産業界の方々とも

Research and development of high-efficiency
solar cells working under various light conditions
Solar energy is one of the most representative renewable energy
sources. Therefore efficient utilization of solar energy plays animportant role in considering global energy and environmental
issues. Under these circumstances, there have been growing
requirements for development of high-efficiency and highly
functional solar cells to generate electricity in a cost-effective way.
Toward the realization of low-cost solar cells, our research focus isdirected to 1) syntheses of photovoltaic materials based on organic
chemistry, and 2) development of solution processed-solar cells.
Development of solar cells structures to utilize solar energy spanningin a wider solar spectral range and ultra-high efficiency solar cells
based on colloidal quantum dots are another important aspects ofour research activities.
Understanding of photovoltaic properties is also deepened with theaid of computational chemistry using super-computers.
There are a variety of light energy sources except sunlight.
Utilization of light energy sources available in our daily life thenhas been becoming increasingly important from the viewpoints ofenergy savings and so on. Research on self-driven energy harvesting
devices including solar cells is also carried out by focusing organic
solar cells because the solar cells can yield relatively high power
conversion efficiency.
Collaboration between industry and academia is crucial to promote
practical applications of our research results. Establishing good
partnership between industry and academia is one of the important
aspects of our research activities.

連携をしながら、次世代光電変換デバイスを中心に、エネルギー材料
やデバイスの研究開発を行っています。

1 広帯域での光電変換が可能なコロイド量子ドット太陽電
Colloidal quantum dot solar cells

2 ペロブスカイト太陽電池
Perovskite solar cells

3 レーザパルスを活用した材料研究

特任教授

特任講師

Takaya KUBO, Project Professor
専門分野： 太陽光発電、超高効率太陽電池、
変調分光計測Specialized field：Solar power
generation, Ultra-high efficiency solar
cells, Modulation spectroscopy

Takeru BESSHO, Project Lecturer
専門分野： 光電変換素子、プリンテッドエレクトロニクス
Specialized field：Opto-electronics
devices, Printed electronics

久保 貴哉

E-mail：ukubo@mail.ecc.u-tokyo.ac.jp

Material research using ultra-fast laser pulses

別所 毅隆

E-mail：t.bessho@dsc.rcast.u-tokyo.ac.jp

13

附属 産学連携新エネルギー研究施設

Academic-Industrial Joint Laboratory for Renewable Energy

革新的再生可能エネルギーシステムの研究
自然との共生を目指し、自然から学び、風、波と向き合う

The research of innovative renewable energy system
With the aim of coexistence with nature, learn from nature, to convert energy from the wind and the wave
持続可能な再生可能エネルギーシステム開発
再生可能エネルギーシステムは、自然の環境下で運転される持続可能なエネルギーシステムです。資源の少ない我が国の将来のエネル
ギーシステムを考える上で、循環するエネルギーである自然のエネル
ギーを利用した再生可能エネルギーシステムを開発し、定着化させていくことは非常に重要なテーマです。しかしながら、自然環境での最適なエネルギーシステム開発には課題が多く、自然の環境で運転するということは、自然の複雑性、不確実性、そして多様性を理解し、いかに設計、運用に反映させていくかが重要となります。
特に風力発電や波力発電のエネルギー源となる自然の風や波は、
低気圧や台風などの大気の状態や地形性状による影響を受けます。
この影響は複雑なスペクトルを持つ流れ現象を生み出し、それに起因する故障トラブルなどの課題が存在します。また、風力発電においては近年導入が進む中、騒音問題や鳥衝突問題などの社会受容性の課題が山積しています。当研究室では、大規模数値シミュレー
ション技術による物理現象解明と共に、各種課題を解決し、実用的な風力発電、波力発電システムなど再生可能エネルギーを目指し、
以下のような研究開発を行っています。
（1）数値流体力学による最適風力発電システム開発（2）非接触レーザー風計測による風車制御技術開発（3）環境共生型風力発電システム技術研究開発（4）風力発電スマートメンテナンス技術研究開発（5）小形風車技術研究開発（6）自然共生型ブローホール波力発電システム開発

1 風力発電機周りの大規模数値シミュレーション
Computational fl ow simulation aroundthe wind turbine

Renewable energy system is a sustainable energy system, which isoperated under the natural environment. In considering the futureof the energy system of our country, it is important to developa renewable energy system that uses the natural energy thatcirculates. However, there are many issue to optimal energy systemdevelopment in the natural environment, it is important to operationin the natural environment, to understand the nature of complexity,
the uncertainty and diversity, and to reflect to the design of systems.
Especially, natural wind that is a source of energy of wind powersystem is affected by the atmosphere of the state and terrain
properties such as low pressure and typhoons. This influence
produces a flow phenomenon with a complex spectrum and causes
some issues such as a failure trouble to the renewable energy
systems. In addition, an introduced in recent years in wind power
generation system, the social acceptance issues such as noiseproblems and bird strike issues have abound. In our laboratory, alongwith the physical phenomenon elucidated by large-scale numericalsimulation technology as computational fluid dynamics (CFD), tosolve a variety of problems, practical wind power generation system,with the aim of optimization of wave power generation system, andwe are conducting research and development, such as the following.
（1） The optimum wind power generation system development
by using computational fluid dynamics（2） The wind turbine control technology developed by anon-contact laser wind measurement（3） The social-acceptable wind power generation systemtechnology research and development（4） Wind power SMART MAINTENANCE technology researchand development（5） Small wind turbine technology development（6） Natural symbiotic blow-hole wave power generation systemdevelopment

2 自然共生型ブローホール波力発電システム

Natural symbiotic blow-hole wave power generation
system

特任准教授

飯田 誠

Makoto IIDA, Project Associate Professor
専門分野： 再生可能エネルギー学、風力発電、波力発電、
流体工学
Specialized field：Renewable energy, Wind energy,
Wave energy, Fluid engineering
E-mail：iida@eco.rcast.u-tokyo.ac.jp

14

Sustainable renewable energy systems
development

3 風力発電スマートメンテナンス技術研究開発

Wind power SMART MAINTENANCE technology
research and development

知能工学 分野

矢入研究室

Yairi Laboratory
https://sites.google.com/g.ecc.u-tokyo.ac.jp/ailab/

Artiﬁcial Intelligence

データの生成メカニズムを明らかにしシステムの健全性を監視する人工知能

Artiﬁcial intelligence for revealing data generating mechanisms and monitoring health status of systems

教師なし学習～データの背後にある構造を探る～

高次元かつ膨大なデータの中に隠れているクラスター構造や低次元の本質的な潜在空間を発見することを目的とする教師なし学習問
題に強い関心を持って研究を行っています。高次元データの可視化、異常検知、移動ロボット自己位置・地図作成などの応用があります。

動的システム学習～機械学習によるシステム同定～

人工・自然に限らず、我々のまわりには時々刻々と状態を変化させる動的システムが多数存在します。私たちはそのような動的システムの数学モデルを用いて確率的に内部状態を推定したり、観測データからモデル自体を学習する手法を研究しています。応用例として、探査

While deep learning is attracting much attention these days, weare especially interested in unsupervised learning, which is one ofmain topics in machine learning research. An important purpose of
unsupervised learning is to reveal latent structures or patterns suchas clusters and low-dimensional intrinsic subspace behind the bigdata.
We are also studying on algorithms of learning dynamical systems(LDS), which aims at identifying mathematical models of naturaland artificial dynamical systems from observation data. Obtainedmodels can be utilized for control and prediction of those systems.
Furthermore, we are applying these techniques to health monitoring
and anomaly detection of large-scale artificial systems such as
artificial satellite. The goal of our study is to make the world safer
and more secure, with artificial intelligence.

機が撮影した小惑星画像列から小惑星の3次元形状と探査機の相対位
置・姿勢を同時復元する技術が挙げられます。

データ駆動型異常検知 ～「何かがおかしい」を見つける～
上記の教師なし学習や動的システム学習を膨大なセンサーデータに適用することにより、人工衛星や生産プラントに代表される複雑な人工システムが正常に稼働しているかどうかを監視する技術を研究しています。

1 非線形次元削減による自己位置・環境地図同時推定

Simultaneous localization and mapping by nonlinear dimensionality reduction

2 観測画像列からの小惑星3次元形状と探査機相対位置
姿勢の同時推定Estimation of asteroid shape model andspacecraft poses from image sequence

3 教師なし学習による人工衛星テレメトリの異常検知
Anomaly detection for artificial satellite
telemetry by unsupervised learning

教授

矢入 健久

Takehisa YAIRI, Professor
専門分野：人工知能、機械学習、航空宇宙工学、予防保全、健全性監視
Specialized field：Artiﬁcial intelligence, Machine learning,
Aerospace engineering, Prognostics, Health monitoring
E-mail：yairi@g.ecc.u-tokyo.ac.jp

15

情報デバイス 分野

山下・セット研究室

Yamashita - Set Laboratory
http://www.cntp.t.u-tokyo.ac.jp

Information Devices

高機能レーザ・光デバイスにより新しい光通信・計測を切り拓く
Cutting Edge Laser Technology and Photonic Devices for Communications,
Precision Measurements, Bio-Medical and Industrial Applications
ナノカーボンによる新しいレーザ・光デバイス
カーボンナノチューブ(CNT)やグラフェンのようなナノカーボン
材料は有用な電気的・光学的特性を持っています。我々はこれらの材料を用いた新しいレーザ・光デバイスと計測応用の研究を進めています。特にナノカーボンの持つ高速な可飽和吸収を利用した受動モード同期技術により0.1psの間だけ光る短パルス光ファイバレーザ
や高機能光デバイスを実現しました。

高速に色を変化できるレーザの計測・医用応用
エルビウム(Er)やツリウム(Tm)等の希土類を添加した光ファイバや半導体素子による光ファイバレーザの計測応用を進めています。
最近注力しているのは、100nm以上で色を繰返し周波数数百kHzで掃引できる超高速広帯域波長可変光ファイバレーザです。本光源の光断層画像診断(OCT)への応用を進めています。また、これまで実現が難しかった中赤外波長(2〜5μm)光ファイバレーザの構築と応用を進めています。

高性能3次元計測プラットフォームの開拓
コンピュータ統合生産等に対応した各種測定物の3次元モデリング
や空間情報の取得のような多種多様な3次元サービスを「インダスト
リー4.0」へ導入することにおいて、高精細3次元レーザスキャナは重要な役割を果たします。我々はこれまで計測分野で見過ごされてきた光波の偏波・位相を高度な変調方式により活用することで、高度な3次元計測技術を創出しています。

1 CNTによる世界最小のフェムト秒ファイバレーザ
World-Smallest CNT-based Femtosecond
Fiber Laser

Fast Color-swept Lasers for Sensing andMedical Applications
We are working on the fiber lasers using Rare-earth (e.g. Er orTm) doped fibers or semiconductors for sensing applications. We
currently emphasize on the fast and wide wavelength swept fiber
lasers that can sweep its color (wavelength) in wide sweep range(>100nm) at very fast sweep speed (Repetition rate > a few 100kHz).
We are also trying to apply the lasers to the optical coherence
tomography (OCT). At the same time, we study on fiber lasers at
mid-IR wavelength regions (2-5μm) that have been difficult using
optical fibers, and application to optical sensing.

Pioneering 3D imaging platform
3D services e.g. 3D modeling, acquisition of spatial information
for computer integrated manufacturing systems will revolutionize
factories. High-precision 3D laser scanners play a significant role inintroducing such wide variety of 3D services to “Industry 4.0”. Our
goal is to create sophisticated and pioneering 3D measurement
technologies by full exploitation of polarization and phase oflightwave, which have been overlooked in measurement fields.

Swept-Source OCT system and High-speed
Acquisition Images

Shinji YAMASHITA, Professor
専門分野：ファイバフォトニクス、非線形光学、ナノカーボン材料、バイオフォトニクス
Specialized field：Fiber Photonics,
Nonlinear Optics, Nano-Carbon
Materials, Bio-Photonics
E-mail：syama@cntp.t.u-tokyo.ac.jp

16

Nanocarbons, such as Carbon nanotubes (CNT) and graphene,
have very useful electrical and photonic properties. We are
pursuing researches on lasers and devices using these nanocarbon
materials, and applications to optical sensings. Especially, we pay
much attention on the ultrafast saturable absorption property ofsuch nanocarbon materials, and realized a very short pulse fiber
lasers that emit lights at the duration as short as 0.1ps. We are also
working on nanocarbon-based highly functional devices.

2 波長掃引OCTシステムと高速取得画像

教授

山下 真司

Advanced Lasers and Photonics Devices using
Nanocarbon

3 ３次元レーザスキャナシステムと取得3次元画像

3D Laser Scanner system and Acquisition 3D Image

准教授

セット ジイヨン

Sze Yun SET, Associate Professor
専門分野：レーザシステム、超高速光エレクトロニクス、三次元計測、集積フォトニクスSpecialized field：Laser Systems,
Ultrafast Optoelectronics, 3D
LIDAR, Integrated Photonics
E-mail：set@cntp.t.u-tokyo.ac.jp

金磊助教
Lei JIN
Research Associate神崎研究室生命知能システム 分野

Kanzaki Laboratory
http://www.brain.rcast.u-tokyo.ac.jp

Intelligent Cooperative Systems

昆虫が進化により獲得した感覚・脳・行動の機能を再現し、理解し、活用する
Reconstruction, understanding, and application of highly evolved sensory function, brain mechanisms,
and behavioral strategies of insects
昆虫脳の始原的知能の理解を目指した
全脳シミュレーションの構築
神経回路モデルと生物実験の両面からのアプローチにより、1万個～100万個の神経細胞からなる全脳のシミュレーションを通した昆虫
脳の知能の理解を目指しています。中でも、雄カイコガの嗅覚受容―匂い源探索行動に注目しています。細胞内計測や神経活動のイメージ
ング等の生物実験によって個々の神経細胞の知見を得て、それらの形
状・機能をデータベース化・モデル化した後に、大規模な神経回路モデルを構築します。このモデルの挙動を「富岳」等のスーパーコン
ピュータ上でシミュレーションし、昆虫脳の活動をリアルタイムで再現することを目指します。

昆虫の嗅覚機能を活用した匂いセンサの開発
昆虫がもつ優れた嗅覚機能を活用して、遺伝子工学により培養細胞やカイコガでさまざまな嗅覚受容体の機能を再構築する技術を確立しています。これらの技術を活用し、匂いを可視化する「センサ細胞」や所望の匂い源を探索可能な「センサ昆虫」の開発を進めています。

昆虫触角を融合したバイオハイブリッドドローン
昆虫触角は、環境中の匂い物質を高感度、高選択、リアルタイムに検出可能な匂いバイオセンサとして機能します。フェロモンを高感度に検出可能なカイコガの触角と小型ドローンを融合すること
で、匂い源探索が可能なバイオハイブリッドドローンを構築しました。機動性の高い小型ドローンと昆虫触角に基づく匂いバイオセン
サを活用し、効率的な匂い源探索プラットフォームとアルゴリズムの開発を展開しています。

1 分析と統合による昆虫脳の再構築

Reconstruction of the insect brain

Our target is the understanding of insect intelligence through largescale simulation of the insect brain that contains 104-106 neurons. To
unravel mechanisms of information processing of insect brains, weuse a combination of experimental and computational approaches.
The properties of individual neurons and neural circuits areinvestigated with morphological, electrophysiological, and functional
imaging techniques in conjunction with behavioral experimentsthat set a context for interpretation and meaning. Such data areused to reconstruct connections between neurons and to develop alarge-scale neural network model. We employ the Fugaku or othersupercomputer for model simulation and this allows us to replay
activities in insect brains in real time.

Development of odor biosensors based on
insect olfaction
Insects have sophisticated olfactory systems that detect odorantmolecules in the air with high sensitivity. We have successfullyreconstructed the functions of several insect-derived odorant
receptors in cultured insect cells and olfactory receptor neurons ofsilkmoths using genetic engineering. By applying these technologies,
we aim to develop a “sensor cells” for visualizing various odorantmolecules as fluorescence, and a “sensor moth” for finding an odor
source on demand.

Insect antenna-hybrid small drone for efficientodor source localization
Insect antennae work as excellent sensors for detecting odorantmolecules in the air with high sensitivity, selectivity, and real-time
ability. We developed a small autonomous bio-hybrid drone with amounted silkmoth antenna for detecting odorant molecules in the
air and localizing their source. The development of a programmableand efficient flight platform for odor source localization is advanced
through the combination of silkmoth antennae as excellent odorantsensors and a highly maneuverable small drone.

2 細胞利用型匂いセンサチップによる匂い計測

Measurement results of a cell-based sensor chip

教授

神崎 亮平

Whole insect brain simulation and theunderstanding of insect intelligence

Ryohei KANZAKI, Professor
専門分野： 神経行動学、生体ー機械融合
Specialized field： Neuroethology,
Biohybrid system
E-mail：kanzaki@rcast.u-tokyo.ac.jp

3 カイコガ触角を搭載したバイオハイブリッドドローン
The bio-hybrid drone with a mounted silkmoth
antenna for odor source localization.

光野 秀文 特任准教授
Hidefumi MITSUNO
Project Associate Professor
ハウプト ステファン 周一 特任助教

Stephan Shuichi HAUPT
Project Research Associate

照月 大悟 特任助教

Daigo TERUTSUKI
Project Research Associate17西成研究室

数理創発システム 分野

Nishinari Laboratory
http://park.itc.u-tokyo.ac.jp/tknishi/

Mathematical Physics of Emergent Systems

渋滞学
Jamology

様々な渋滞の解消を目指す渋滞学

Jamology: solution for various jams in the world

車の渋滞による経済損失は年間で約12兆円にも上りますが、渋滞

Economic losses caused by traffic jam is no less than 12 trillion yen
per year; however, not only vehicles cause jam. Our daily life issatisfied with full of jams such as delay of trains, congestion incommuting rush hours, and long queues at service windows.
Furthermore, jams in a broad definition are observed in the Internet,
queue of ants, flow of blood and protein in our body, factories, andlogistics. We study these jams and their solution by “Jamology”,
which is a mathematical scientific approach to jams. We model thesystems by applying mathematics and physics such as stochastic
process and fluid dynamics and understand the mechanism of jams
by analyzing them as phase transitions. We also suggest solutions forjams and validate their effectiveness by real experiments.

するのは車だけではありません。電車の遅れ、通勤ラッシュ時の人の混雑、窓口での長い行列など、我々を取り巻く環境は渋滞や混雑で満ち溢れています。さらにはインターネット通信、アリの行列、
人の体の中の血液やタンパク質の流れ、工場や物流などにも広い意
味での渋滞が発生します。こうした様々な流れの渋滞とその解消方法について、当研究室では「渋滞学」という数理科学的アプローチ
を用いた方法により研究を進めています。具体的には、流体力学や確率過程などを用いて流れをモデル化し、渋滞を相転移として捉えてそのメカニズムを解析すると同時にその解消法を提案します。さらに、実験により解消法の検証も行います。
例えば車の場合、車間を詰めて走行している車の先頭がちょっとした上り坂で減速すると、ブレーキの連鎖によって大渋滞が発生します。ところが、1km程度のでき始めの渋滞であれば、その場所にゆっくりと近づくことで渋滞の成長を遅らせ、うまくいけば解消も可能であることが分かっています。これは工場の生産ラインでの渋滞解消にも応用できる方法です。また、人の建物からの避難の際に皆が一斉に逃げようとすると、詰め過ぎて身動きが取れなくなってしまいます。このとき、適切な位置に適切な障害物を置くと、かえって流れがよくなる場合があることも分かっています。
渋滞学では、上記のような「急がば回れ」的な視点によって創発的な渋滞解消を目指しています。近年はビッグデータの活用も始めていて、研究成果をより実用的な形にして社会に還元できるよう、
日々研究に励んでいます。
さらに、群集マネジメントの社会連携講座を開設して企業連携を

For example, terrible traffic jam occurs by a little deceleration at a
gentle ascent if vehicles are driving with small headway distances.
However, if we approach to the jam slowly, we can delay the growthof jams. As a result, there is a possibility that small jam about 1km
is completely solved. This solution can be also applied to jams inproduction lines in factories. Besides, when many people try toevacuate from the building at the same time, the exits often get
clogged. It is investigated that setting a suitable obstacle at an
appropriate position prevents the clogging and improve the flow ofpeople.
Jamology tries to emergently solve jams from the view point of“more haste, less speed” as in the examples above. We have also
started big data analysis and persevered in studying in order tocontribute our society by our applicative research outcome.
In addition, we have established a joint-venture with several
corporations to promote crowd management and related
cooperation between public and private institutions.

推進しています。

1 渋滞吸収実験（JAFとの共同実験）

Jab absorbing experiment (in collaboration with JAF)

教授

西成 活裕

18

2 雑踏の中を歩行する人の実験

Pedestrian experiment (pedestrians walkthrough a congested area)

柳澤 大地

3 工場での在庫の渋滞の様子

Jam of stocks in a factory

谷田 桜子

准教授

Daichi YANAGISAWA
Associate professor

Katsuhiro NISHINARI, Professor
専門分野： 数理物理学、渋滞学

フェリシアーニ クラウディオSpecialized field：Mathematical physics,
Jamology
E-mail：tknishi@mail.ecc.u-tokyo.ac.jp

都築 怜理

Claudio FELICIANI
Project Associate Professor
特任講師

Satori TSUZUKI
Project Lecturer

助教

Sakurako TANIDA
Research Associate
特任准教授

賈 暁璐

特任助教

Xiaolu JIA
Project Research Associate高橋研究室光製造科学 分野

Takahashi Laboratory
http://www.photon.rcast.u-tokyo.ac.jp

Photon based Advanced Manufacturing Science

ナノ製造世界の実現を目指して“光”の可能性を追求する
Ultimate optical approach for nano manufacturing world

次世代の超精密ものづくりを実現するため、我々生命体の根源をなす“光”エネルギを媒体とした新しいマイクロ／ナノ加工・計
測・生産技術に関する研究を推進しています。すなわち、従来から製造現場において広く用いられてきた、高い遠隔制御性を特徴とす
る自由空間伝搬光エネルギに加え、主に基礎科学分野において用いられてきた、高い空間的局在性を特徴とするエバネッセント光や近接場光といった局在光エネルギも含めて、次世代の先進的生産技術を支援する光エネルギの可能性を追求しています。具体的には、レーザー応用ナノインプロセス計測、レーザー応用ナノ加工に代表される先進製造を実現するための要素技術開発とともに、新しいマ
イクロデバイス生産システム概念となるセルインマイクロファクトリを提唱し、その確立を目指しています。それぞれの研究・技術開発においては、（a）新概念の提案から、（b）理論・実験両面からの特性解析、（c）実用化を見据えた実験的検証までをカバーしています。
主な研究テーマは以下の通りです。
（1）エバネッセント局在フォトンを用いたナノ光造形の開発（2）半導体製造におけるナノ欠陥の高分解能・高感度・光学的計
測法の開発（3）光触媒ナノ粒子を用いた三次元マイクロ構造レーザー直描法の開発（4）局在光エネルギの動的制御を用いたセルインマイクロファクト
リに関する研究（5）先進的レーザー加工による複雑機能構造の創製

1 半導体パターンの回折限界超越検査

Super-resolution inspection of semiconductor patterns

2 自律的欠陥探索プローブによるナノ欠陥の一括検出
Simultaneous inspection of nano defects byautonomous defects detection probe

教授

高橋 哲

Satoru TAKAHASHI, Professor

We conduct research on advanced micro/nano production
technology, which can be applied to the next-generation ultraprecision manufacturing by focusing on photon energy, whichis the ultimate energy believed to be the root of our life. Especially
we are developing photon based cutting-edge techniques for micro/
nano manufacturing science, such as laser-assisted nano-in-process
measurement, laser-assisted nano-processing and structuring, and anovel concept about a future micro production system, cell-in-microfactory, with which we can product innovative micro/nano functional
devices supporting our future life. In order to realize our target,
not only conventional light energy propagating in free-space but
also localized light energy emerging at near-field region of bulk
material is applied to our research from both a practical viewpoint
as manufacturing techniques and a scientific viewpoint based on
basic physics. Our research involves (a) proposal of new concept not
only about elemental technology but also about a whole production
system, (b) theoretical and experimental analyses unravelingits characteristics, and (c) experimental verification for practicalrealization. Some of our ongoing projects are as follows:（1） Nano-stereolithography using evanescent light energy.
（2） In-process super-resolution high-sensitive opticalmeasurement for nano-defects in semiconductor industry.
（3） Laser direct fabrication of three-dimensional microstructuresusing photocatalyst nanoparticles.
（4） Study on cell-in-micro-factory based on active control of
localized photon energy as a future micro production system.
（5） Fabrication of complex fundamental structures with advanced
laser processing.

3 エバネッセント光で造形した銀杏マーク
A gingko tree leaf, the University ofTokyo's symbol, created using
evanescent light

門屋 祥太郎特任助教
Shotaro KADOYA
Project Research Associate

専門分野：光応用ナノ計測、光応用ナノ加工、
セルインマイクロファクトリ
Specialized field：Laser-assisted nano-measurement,
Laser-assisted nano-processing and structuring,
Cell-in-micro-factory
E-mail：takahashi@nanolab.t.u-tokyo.ac.jp19

光製造科学 分野

小谷研究室

Kotani Laboratory
http://neuron.t.u-tokyo.ac.jp

Photon based Advanced Manufacturing Science

生体計測技術と力学系理論の融合による複雑生命現象の解明

Research on bio-complexity
by developing biomedical measurement technique and mathematics on dynamical systems
ヒトを測る、知る、支援する
近年の生物に関する計測・解析技術の進歩に伴い、生物は私たちの想像をはるかに超える精巧さ、精密さで様々な機能を実現していることが明らかになりつつあります。私たちは生体計測技術と数理
解析理論（非線形動力学・統計物理学など）を融合し、複雑な生命現象の動作原理を明らかにすることを目指しています。また、得られた生命現象に関する知見を診断技術・リハビリテーション・
ヒューマンインタフェースなどに応用する研究を行っています。具
体的には、生命現象に普遍的にみられる非線形性・時間遅れ・ゆら
ぎ・複雑ネットワークを解析的に扱うための理論研究、脳神経系数理モデルと脳活動計測実験による記憶・認知機能の解明、バーチャ
ルリアリティを活用して脳活動から使用者の意図を高速に読み取るシステムの開発などを行っております。これらを含め、主な研究
テーマには以下のものがあります。
・生命現象の動作原理を理解するための力学系理論の構築
・遺伝子制御システムにおける時間遅れ相互作用の解析
・脳神経系数理モデルと脳活動計測による脳内情報処理機構の解明
・近赤外光トポグラフィを用いた脳血流評価法の最適化
・生活習慣病予防に向けた在宅用小型超音波検査ロボットの開発
・自律神経による循環器調節機構の解明と製造現場支援応用
・拡張現実感技術を用いた新しいBrain-Machine Interfaceの開発

1 光を用いた高精度な脳機能評価手法の提案

Development of brain function evaluation
using near-infrared lasers

Recent advances in experimental and analytical techniques haverevealed that biological systems are precisely organized to do various
functions better than we had imagined. We have been developing
theories for dynamical systems and methods of measurement inorder to elucidate the underlying mechanisms of complex biologicalphenomena. We also apply the basic biological findings to a wide
range of fields, including diagnosis, rehabilitation, and humaninterfaces. Specifically, we have conducted studies on:(a) Developing theoretical methods for nonlinear and time-delayed
stochastic systems on complex networks, (b) Understanding thefunctions of working memory and recognition using multi-scale brain
models and noninvasive brain measurements, and (c) High-speed
brain-machine interfaces using virtual reality.
The main topics for our research group are as follows:・Mathematical theory for dynamical systems in biology
・Dynamics of gene-regulatory networks with time-delayedinteractions
・Elucidating information processing in the brain using multi-scale
brain models and noninvasive brain measurements
・A signal processing method for precisely evaluating blood flowin the brain
・Robotic ultrasound examinations to prevent lifestyle relateddiseases・A support system for manufacturing workers using noninvasive
evaluation of the autonomic nervous system
・Novel brain-machine interfaces based on augmented reality

2 拡張現実感を用いた脳-機械インタフェース

Novel brain-machine interfaces based on
augmented reality

准教授

小谷 潔

Kiyoshi KOTANI, Associate Professor
専門分野： 非線形動力学、統計力学、生体計測、
ヒューマンインタフェース
Specialized field：Nonlinear dynamics, Statisticalphysics, Biomedical measurements, Human interface
E-mail：kotani@neuron.t.u-tokyo.ac.jp

20

Development of bio-medical signal processing
for human support systems

3 数理モデルと数理解析による生命現象の理解
Mathematical and theoretical biology

身体情報学 分野

稲見研究室

Inami Laboratory
https://star.rcast.u-tokyo.ac.jp/

Information Somatics

人間工学、生理学の知見に基づき、身体性をシステム的に理解し設計可能とする
Understanding and designing the body schema based on human factors and physiology

生理的・認知的・物理的知見に基づいて、システムとしての身体の機序を追究し、人間が生得的に有する感覚機能、運動機能、知的処理機能を物理的、情報的に拡張・補償する「身体情報学」に関する以下の研究を行っている。

自在化技術
ユーザの意図を適切にセンシングし、作業対象の情報をユーザの身体に適切にフィードバックする必要がある。視線、筋電などの生体情報や環境情報のセンシング技術、機械学習等による意図推定・
行動予測技術、筋電気刺激などのアクチュエーション技術を統合し、人間の入出力を拡張する研究開発を行う。

人間拡張工学
バーチャルリアリティ、拡張現実感、ウェアラブル技術、ロボッ
ト技術、テレイグジスタンスなどを援用し、人間の能力を拡張する
ことで、超身体、脱身体、変身、分身、合体など、新たな身体観を工学的に獲得するための研究開発を行い、超高齢社会対応など社会実装することを目指す。

In the Information Somatics Lab, our work is built upon a foundationof psychology, cognitive science, and physics to understand themechanisms of the human body from a systems perspective and touse the insighte we gain to augment its innate sensory, physical, andintellectual capabilities.

JIZAI Technology
To enable free (jizai) control of their bodies, including any
augmentations, both the user and system require awareness of theworld and each other. We integrate biological (e.g., gaze, EMG) andenvironmental (e.g., vision, acoustic) sensing, intention interpretation
and action prediction (e.g., using machine learning), and actuation(e.g., EMS, mechanisms) to achieve human augmentation.

Human Augmentation Engineering
Employing VR, XR, robotic, wearable, and telexistence technologies,
we augment human abilities to achieve novel forms of embodiment(e.g., superhuman, disembodied, transformed, cloned, fused) toaddress social issues such as hyperaging.

Experience Transferral

主観的体験の共有・伝達技術
主観的な体験・経験を身体や時空間に広がる視覚・聴覚・触覚情報として記録、再生、伝達するシステムを構築し、サプリメントのように日常生活の質(QoL)を豊かにする技術の実現を目指す。エンタテインメントコンピューティング、超人スポーツ、技能伝承などの領域へ向けた研究開発を展開する。

We aim to provide experiential "supplements" which improve
the quality of everyday life. These supplements are formed andadministered by systems capable of recording, replaying, andtransferring first-person audio-visual-haptic bodily and spatial
experiences. We are working towards applying our work in theareas of entertainment computing, superhuman sports, and skill
transferral.

Experience Design

知覚・感情体験の設計
人間の身体と心は不可分の関係にあり、知覚や感情などの主観的な体験は自己や他者の身体を媒介として構成される。心理学・生理学の知見をベースに、情報技術によって自己や他者の身体に対する認識を変容することで、任意の知覚や感情体験を構成可能にする手Building on a foundation of psychology and physiology, we design
methods that make use of information technologies to enable thecomposition of arbitrary perceptual and emotional experiences bytransforming a user's self perception as well as their perception ofothers.

法を設計する。

1 自在化技術と身体性編集

MetaLimbs: a Jizai Technology for
Acquiring a Body Schema

2 地域活動へのマッチングプラットフォーム「GBER」
GBER: Matching Platform for Enhancing Social
Participation of the Elderly

教授

稲見 昌彦

Masahiko INAMI, Professor
専門分野： 人間拡張工学、バーチャルリアリティ、
エンタテインメント工学
Specialized field： Augmented human,
Virtual reality, Entertainment computing

E-mail：drinami@star.rcast.u-tokyo.ac.jp

特任准教授

檜山 敦

3 故人を偲び弔うためのデザイン「Fenestra」

Fenestra: a Design Case Study of Domestic
Memorialization and Remembrance

瓜生 大輔

特任講師
Daisuke URIU
Project Lecturer

Atsushi HIYAMA
Project Associate Professor
吉田 成朗 特任講師
専門分野： 複合現実感、
Shigeo YOSHIDA
ヒューマンインタフェース、Project Lecturer
ジェロンテクノロジー
Specialized field： Mixed reality, Humancomputer interaction, Gerontechnology
E-mail：hiyama@star.rcast.u-tokyo.ac.jp

21

田中研究室コミュニケーション科学 分野

Tanaka-Ishii Laboratory
http://www.cl.rcast.u-tokyo.ac.jp

Communication Science

社会的な複雑系を数理的に捉える

Mathematical/Computational Exploration of Social Complex Systems

言語、金融、コミュニケーションは社会的な系で、このような大規

We explore the universal properties underlying large scale social
systems through mathematical models derived by computing with
big data obtained from large-scale resources. Using these models,
we explore new ways of engineering to aid human social activities.

模な社会的な系にはいくつか普遍的な共通の数理的性質があることが知られています。本研究室ではビッグデータを検証することを通して、この性質を正確に捉える試みを行い、得られた基礎的な理解に基

Analysis of large-scale social systems byapplying complex systems theory

づいて、社会実装につながる工学応用を模索しています。

社会的な複雑系に内在する数理

Common scaling properties are known to hold across various largescale social systems. Using real, large-scale data, we study the natureof these properties from the viewpoints such as complexity, degree offluctuation, and self-similarity, and construct a mathematical model that
explains them.

自然言語、金融、コミュニケーションネットワーク(Twitter)な
ど、人が社会活動で用いる複雑系には、それぞれ統計物理的な経験則が知られており、共通する性質があることが伺えます。研究室では、大規模な実データに基づき、自己相似性、複雑さや揺らぎなど

Deep/Machine learning methods for complex
systemsの観点から、系の数理的特性を探求しています。また、複数の複雑系に共通する現象の中の本質を捉える試みを行っています。

We discuss the potential and limitations of deep learning and othermachine learning techniques with respect to the nature of complex
systems, and we study directions for improvement. Moreover, we
explore unsupervised and semi-supervised methods for state-of-theart learning techniques.

複雑系向き深層学習・機械学習手法
記号的な複雑系に関する数理的理解を元に、深層学習・機械学習が適切な処理を行いうるのか、その可能性と限界を吟味し、学習方法の改良の方向性を探ります。また、現行の学習の技法を基礎としMathematical informatics across language,financial markets, and communicationて、半教師有り・教師無し学習の手法を模索しています。

ビッグデータを利用した言語・金融・コミュニケーションの数理

We explore common universal properties underlying language,finance, and communication, through computing with various kinds oflarge-scale data, and we apply our understanding of those properties
to engineering across domains. For example, we study financial
market analysis by using blogs and other information sources, and we
simulate information spread on a large-scale communication network.

多種多様の大規模なデータを用いて、言語や金融といった社会的な記号系がどのような性質を持つかを、統計、情報理論、ネット
ワーク科学の観点から探ります。個別分野に絞った研究に加え、分野横断的なアプローチをとることで、共通する現象の中に本質を捉える試みを行っています。たとえば、報道やTwitter、さらに会社のネットワークをふまえて金融の解析や予測など応用研究のほか、自然言語の生成モデルとしての複雑ネットワーク構造などの基礎的な探求も行っています。

1 さまざまなデータでの揺らぎの分布

Box plots of the Taylor exponents for different kinds of data

2 マルコフモデル (左)、深層学習モデル(中)により確率的に生成された系列と、教授

田中 久美子Kumiko TANAKA-ISHII, Professor
専門分野： 離散的な系列やネットワークの数理モデル、
記号系の複雑系科学、機械学習／深層学習、計算言語学、
情報記号論
Specialized field： Computational/mathematicallinguistics, Deep learning and machine learning,
Mathematical modeling of time series and networks,
Complex systems theory for discrete systems
E-mail：kumiko@cl.rcast.u-tokyo.ac.jp

22

人の文書 (右)におけるTaylor則
Taylor's Law results for a time series sample produced by a Markov model (left)
and a state-of the art neural model (middle), and a human text (right)

生命データサイエンス 分野

上田研究室

Ueda Laboratory

Biological Data Science

データサイエンスのテクノロジーで生命現象を読み解く
Biological Big Data to Knowledge, using Data Science

データサイエンスを用いた生命情報解析
次世代シーケンサおよび質量分析機から出力される計測データを
ハイスループットに解析する情報科学的手法の開発を行っています。近年、計測技術の発展により、生物学において算出される電子
データは増加の一途をたどっており、大量の生物学データを従来の方法で処理することが困難な課題となっています。加えて、異なる次元のデータを統合し、従来モデル化が難しいデータに対しても関連性を見出すためには、ビッグデータ解析技術や機械学習の最新の成果（データサイエンス）を取り入れて情報解析を行うことが不可欠です。大量のゲノムデータの中から生物学的な意味や関連性を見出すには大規模にデータを集約させ、分散処理を行う必要があります。次世代シーケンサおよび質量分析機の応用範囲は多岐に渡りますが、以下のような領域で研究を行い、同時にソフトウェアを開発しています。特にエピトランスクリプトーム解析のための深層学習

Biological Data Science
With the advancement of sequencing technologies, it has become achallenging task to process large volumes of data with conventional
methods. In order to extract knowledge from biological big data,(ex. Multi-omics data) it is necessary to incorporate the latest Data
Science technology, such as cloud computing and machine learning.
We are developing cloud based Single Cell NGS analysis pipeline
using Hadoop / Spark, (cloud computing framework) and developing
the method to identify RNA modifications using deep learning
method.
Our research include following:(1) Epitranscriptome (RNA modifications) analysis using nanopore
sequencer(2) Cancer genomics(3) Proteomics and post translational modification(4) Single Cell genomics

やクラウド技術応用、新規アルゴリズムの開発に注力しています。

研究領域の紹介(1) nanoporeシーケンサを用いたエピトランスクリプトーム(RNA修飾)解析(2) がんゲノミクス(3) タンパク質の転写後修飾の解析(4) シングルセル解析

1 ナノポアシーケンサを用いたRNA修飾の解析

RNA modification analysis using nanopore sequencer

2 1D-CNNと一クラス分類手法を用いたRNA修飾解析アルゴ
リズムの開発Development of RNA modification analysis algorithm
using 1D-CNN and one-class classification method

3 Hadoopを用いたRNAシーケンスおよび全ゲノ
ムシーケンス 解析結果
RNA Sequencing and Whole genome
sequencing using Hadoop

特任講師

上田 宏生

Hiroki UEDA, Project Lecturer
専門分野： 情報生命科学、がんゲノミクス、機械学習
Specialized field： Computational Biology,
Cancer Genomics, Machine Learning
E-mail：ueda@genome.rcast.u-tokyo.ac.jp

23

太田研究室ロボティック生命光学 分野

Ota Laboratory
https://sadaotalab.com

Networked Biophotonics and Microfluidics

ネットワーク型生命計測テクノロジー
光・流体・遺伝子技術を融合し、人知を超え、拡張する

Explore life science beyond human limit by networking optics, microfluidics, genomics & information technologies
自律的な生命計測装置

Machines that think

お互いの顔を見る（光学情報）だけで、私達は色々と分かり合えま

We ultimately aim at creating a machine that thinks by itself todiscover something crazy with biology, physics and medicine
outlooks. To this goal, we invent new physical tools to probebiological structures and develop ways of networking biologicalmeasurements using the world’s best technologies. Our applicationsof interest span basic science and healthcare-industrial domains.

す。では、例えば細胞を物理的に観察するだけで、細胞の種類や状態
や未来はどこまで分かるのでしょうか。多様で大量な細胞を私達の目で一年中毎日観察し続けても、細胞や組織や生命の仕組みへの理解が不十分なため、中々難しそうです。一方私達のラボでは、多次元計測データから演繹して生体情報の真価を取り出すべく、究極的には「装置が自律的に考える」生命計測解析を目指しています。

ネットワーク型生命計測テクノロジー
自律的な生命計測解析の実現には、ハード・ウェット・ソフト技術の統合が必要です。そこで私達は、発展著しい最先端光イメージン
グ・流体・遺伝子計測技術の、ネットワーク化（賢い繋ぎ合わせ方）

Bridge biological measurements
With expertise in optics, microfluidics, electronics, chemistry,
genomics, and engineering, we develop integrative systems that
network the biological measurements, leading to interrogationof complex life systems by exploiting the power of data science
including machine learning.

に日々頭を捻り、アイデアを議論して、チームで楽しく実現していま

Bridge biological and physical sciences

す。国内外大学や研究所の機械学習や医学生物学の専門家、業界を

Biological systems are often too complex to describe with physics
languages. For example, it has been a challenge to study the effectof non-molecular causes to biological outcomes. By transforming
the engineering of quantitative biology, we are finding approaches
to this problem and trying to explore the potential of such studies inhealthcare.

リードする企業との共同研究開発も活発です。また本技術を用いて、生物学と物理学の境界領域開拓や、生物の物理情報的な解釈等、挑戦的な基礎科学課題に取り組みます。1細胞解像度での多細胞システム
動態理解を目指す生物学にも、本技術で強力に貢献します。
技術統合や概念実現の過程で、新しい機能を実現する光イメージン
グ・マイクロ流体・遺伝子解析・情報工学・工学技術が次々に生まれてきます。萌芽的で価値のある技術を積極的に世に出し、国際的な企業・産業化、実用化に取り組むチャレンジも行っています。

Develop biophotonics, micro/nanofluidics, andinformation technologies
Toward the grand challenges mentioned above and independently,
we actively work on development of novel optical imaging,
functional micro/nanofluidics, and information techniques, and theirintegrated modalities.
Along such scientific exploration, new technologies continually
emerge and may spin out to create industrial activities with further
excitement.

1 機械学習駆動型イメージングセルソーター

Machine Learning-driven imaging cell sorter

2 単一対物レンズ光シート顕微鏡

Single objective light sheet µ-scopy by APOM

准教授

太田 禎生

Sadao OTA, Associate Professor
専門分野： 光イメージング、マイクロ流体、バイオ工学、
情報生命、融合計測
Specialized field： Optical Imaging, Microfluidics,
Bioengineering, Information Technology,
Technology Networking
E-mail：sadaota@solab.rcast.u-tokyo.ac.jp

24

3 マイクロ流体リポーソーム(人工細胞)生成

Microfluidic liposome formation method

特任助教

服部 一輝

Kazuki HATTORI, Project Research Associate
専門分野： 細胞内シグナル伝達、オルガノイド、
脂肪細胞バイオロジー、細胞死
Specialized field： Cell signaling, Organoid,
Adipocyte Biology, Cell Death
E-mail：kzkhattori@g.ecc.u-tokyo.ac.jp

マシンインテリジェンス 分野

原田研究室

Harada Laboratory
https://www.mi.t.u-tokyo.ac.jp/

Machine Intelligence

実世界理解、コンテンツ生成や知識発見を目指した高度な知能システムの実現
Advanced Intelligent System for Recognition in Real-world, Contents Generation and Knowledge Discovery

実世界から有益な情報を抽出し、サイバー空間の膨大なデータと強力なコンピューティング能力と結びつけ、実世界理解、コンテンツ
生成や知識発見可能な高度な知能システムの構築を目指しています。この難題に切り込むために数理基盤やロボティクスを含むコン
ピュータサイエンス全般を活用して研究を進めています。

１．数理基盤
情報理論、機械学習、深層学習、データマイニング、パターン認
識、確率・統計理論、時系列解析、因果解析、学習理論、特徴抽出理論

２．認識、理解、思考
ビッグデータ、コンピュータビジョン、画像認識・検索、三次元
情報処理、行動認識、マルチモーダル認識、感情理解、自然言語処
理、音声・音楽情報処理、医療情報処理

３．コンテンツ生成
画像・動画の自然言語記述と要約、自然言語からの画像生成、人と雑談可能な対話システム、実世界の面白い事象の発見と記事生成

1 コンピュータビジョン、コンピュータグラフィクスと機械学習の融合Integration of computer vision, computer
graphics, and machine learning

Our goal is to invent advanced intelligent systems for real-world
recognition, contents generation and knowledge discovery by
combining useful but infinite information in the physical spacewith a massive amount of data and powerful computational
resources in cyberspace. To tackle this challenging problem, we
utilize all resources in the area of computer science, including themathematical basis and robotics.

1. Mathematical Basis
Information theory, machine learning, deep learning, data mining,
pattern recognition, stochastic/statistical theory, time series analysis,
causality analysis, learning theory, feature extraction

2. Recognition, Understanding, and Thinking
Big data, computer vision, image recognition and retrieval, 3D
vision, behavior recognition, multimodal recognition, emotion
understanding, natural language processing, speech and music
information processing, medical information processing

3. Contents Generation
Sentence generation and summarization of image and video,
image generation from sentences, dialog system, automatic article
generation system

2 リアルな新規物体画像の自動生成

Automatic realistic image generationof unseen object

3 知識転移を活用した認識システム

Recognition system via knowledge transfer

教授

講師

髙畑 智之

Tatsuya HARADA, Professor
専門分野： 画像認識、機械学習、
知能ロボットSpecialized field： Visual Recognition,
Machine Learning, Intelligent Robot

Yusuke MUKUTA, Lecturer
専門分野： 画像認識、機械学習、
特徴抽出
Specialized field： Visual Recognition,
Machine Learning, Feature Extraction

黒瀬 優介

E-mail：harada@mi.t.u-tokyo.ac.jp

E-mail：mukuta@mi.t.u-tokyo.ac.jp

原田 達也

椋田 悠介

特任准教授
Tomoyuki TAKAHATA
Project Associate Professor
助教
Yusuke KUROSE
Research Associate25

先端アートデザイン研究室

先端アートデザイン 分野

Advanced Art Design Laboratory
https://www.aad.rcast.u-tokyo.ac.jp/

Advanced Art Design

インクルーシブな持続的社会を実現するNature-Centered（自然主義）の探求
Exploring the Nature-Centered creativity toward an inclusive and sustainable society

2030年に向けたSDGsをはじめ、現在、あらゆる人を受容するイ
ンクルーシブな社会の構築、社会のデザインが極めて重要となっています。これらの複雑な課題に対しては、客観的に導かれる最適解だけで対処することは不可能であり、人と自然と科学技術の在り方
を包括的な視座から捉え直し、取り組んでいくことが必要となります。本研究部門では、世界を先導する企業、東大先端研の研究者、およびアートデザイン領域の第一線のプロフェッショナルが分野横
断的な研究グループを組織し、多様な視点から生み出されるアイデ
アをスピーディに社会実装していくとともに、これらの複雑化する社会の諸問題にバランスよく立ち向かえる未来の人材育成を目指します。
人間中心の個の解、「差」を求める西欧思想をベースとした科学技術の発展は、同時に私たちの住む社会環境や自然環境において、様々な精神的・身体的なストレスや、環境破壊などの歪みをもたらしています。令和の時代が開けた今日、森羅万象を大切に考える東洋思想、とくに日本が培ってきた自然と共生する生き方、すべてを包括的に捉える「和」の視点に基づく科学技術の発展が求められます。今日の諸問題に対し、「Nature-Centered（自然主義）」の概念を新たに掲げ、様々な研究領域の考え方を統合した「和」のクリ
エイティビティを発揮することで、自然と社会のバランスよい問題
解決をしていくことが重要です。

As advocated in the SDGs of the 2030 Agenda, creating and designing
an inclusive society has become extremely important. These
intricate challenges cannot simply be addressed with an optimal andstandardized solution derived from objective analysis; they requirecomprehensive reassessment of the relationship between humans,
nature, and science and technology. In this new Laboratory, we
aim to build an interdisciplinary research group comprising worldleading firms, RCAST researchers, and art design experts active in thefront lines and speedily implement ideas created by the group frommultiple perspectives into society as well as fostering future talents
capable of tackling these social challenges that are becoming more
complex with a sense of balance.
Science and technology have advanced based on the Western
ideology of seeking human-centric solutions through differentiation,
while at the same time bringing about distortions in our social andnatural environments, such as mental and physical stresses andenvironmental disruption. At the onset of the new era, Reiwa, we are
expected to explore science and technology based on the oriental
philosophy of respecting the universe, particularly the way of life insymbiosis with nature and the spirit of harmony perceiving things
in a comprehensive manner that have been cultivated in Japan.
It is important to resolve today’s issues with a sense of balance
between nature and society by newly adopting a “nature-centered”
perspective and drawing on the creativity built on the harmony ofintegrated thoughts and ideas from a variety of research fields.

1 アートデザインの世界第一線の実践者である研究者たち

神崎亮平教授／伊藤節特任教授／近藤薫特任教授／伊藤志信特任准教授／吉本英樹特任准教授（写真左から）
Leading art and design practitioners. From left, Ryohei KANZAKI, Setsu ITO, Kaoru KONDO, Shinobu ITO and Hideki YOSHIMOTO

教授

特任准教授

Ryohei KANZAKI, Professor
専門分野： 神経行動学、生体ー機械融合
Specialized field： Neuroethology,
Biohybrid system
E-mail：kanzaki@rcast.u-tokyo.ac.jp

Hideki YOSHIMOTO
Project Associate Professor
専門分野： デザインエンジニアリング、
クラフト x テクノロジー
Specialized field： Design Engineering,
Craft x Technology
E-mail：yoshimoto@aad.rcast.u-tokyo.ac.jp

神崎 亮平

26

吉本 英樹

伊藤 節 特任教授
Setsu ITO
Project Professor
近藤 薫 特任教授
Kaoru KONDO
Project Professor
伊藤 志信

特任准教授

Shinobu ITO
Project Associate Professor

岡本研究室

生命反応化学 分野

Okamoto Laboratory
http://park.itc.u-tokyo.ac.jp/okamoto/Bioorganic Chemistry「生体分子設計」をキーワードにした有機合成化学と生命科学のボーダーレス研究‘Biomolecular design’ : Borderless research between organic synthesis and life science

合成化学が細胞生物学のフロンティアの探検へ招待します

複雑さを増している生物学のいろいろなギモンを解決するために、

私たちは、新しい化学技術を使って細胞機能を原子レベルで解明しようとしています。私たちの研究は、様々な機能を持った新しい人工の生体高分子をデザインしたり、化学合成したり、物性測定したりすることにフォーカスしています。また、特定の構成単位もしくは原子を認識したり可視化したりすることを可能にする特別な有機化学反応のデザインも研究しています。

Synthetic chemistry enables us to explore
the frontiers of cell biology
As we investigate biological questions of increasing complexity, newchemical technologies can provide atoms-level views of cellularfunction. The focus is on the molecular design, synthesis and physicalproperties of new, man-made biopolymers with various functions.
Also included is the design of unprecedented organic chemicalsystems for recognizing and visualizing a single component or atom
in biopolymers of interest.

（1）Chemistry creating nucleic acids（1）核酸を創る化学
核酸は、生命機能をつかさどる鍵分子です。核酸のエピジェネ
ティックな修飾を特異的に認識するための新規化学反応や機能性生体高分子を創出しています。また、細胞内での核酸機能を可視化するための超機能的光化学も追究しています。

Nucleic acid is a key molecule that controls vital functions. We create
novel chemical reactions and functional biopolymers to specificallyrecognize the epigenetic modification of nucleic acids. We also
pursue the highly functional photochemistry to visualize nucleic acidfunction in the cell.

（2）Chemistry building proteins（2）タンパク質を造る化学視化するための新規化学反応を創出します。

Protein significantly changes its function by posttranslational
modifications. We chemically synthesize proteins and peptides witha variety of posttranslational modifications. We also develop novel
chemical reactions to specifically recognize/visualize posttranslational
modifications.

（3）細胞機能を御する化学（3）Chemistry controlling cell function

タンパク質は、翻訳後修飾を受けることによってその機能を大きく変えます。特定の翻訳後修飾を含むタンパク質やペプチドを化学的に合成しています。また、タンパク質の翻訳後修飾を特異的に認識／可細胞機能は、精緻な分子デザインによって制御できるかもしれません。私たちは、生体分子や細胞を化学的にラッピングしたり、そのラッピングを外部刺激によってはがしたりすることによって、特定の細胞機能を制御する新しい分子システムを創作しています。

1 化学プローブを用いて細胞の中の特定の核酸に色を付ける
Staining specifi c intracellular nucleic acids
by our chemical probes

2 細胞が作りだせない超天然タンパク質を化学的に創り出すChemically synthesizing super proteins
which cells cannot create

教授

岡本 晃充

Cell functions may be controlled by sophisticated molecular design.
We create new molecular systems controlling a specific cell function
by chemically wrapping biomolecules and cells and unwrappingthem by an external stimulus.

Akimitsu OKAMOTO, Professor
専門分野： 生物有機化学、有機合成化学、
光生物化学、核酸化学、エピジェネティクス
Specialized field：Bioorganic chemistry,
Organic synthesis, Photobiochemistry,
Nucleic acid chemistry, Epigenetics
E-mail：okamoto@chembio.t.u-tokyo.ac.jp

3 刺激分解性ヒドロゲルによって細胞1個を包み込む「セルタブレット」
Wrapping a cell by with stimuli-responsive hydrogels:'cell tablet'

准教授

山口 哲志

Satoshi YAMAGUCHI, Associate Professor
専門分野： 生物有機化学、化学生物工学

Specialized field：Bioorganic chemistry,
Chemical bioengineering

E-mail： yamaguchi@bioorg.rcast.u-tokyo.ac.jp

27

酒井研究室代謝医学 分野

Sakai Laboratory
http://www.mm.rcast.u-tokyo.ac.jp

Metabolic Medicine

環境と栄養によるエピゲノムとメタボローム変化を解析し、生活習慣病の解明と新たな治療に挑む

Comprehensive analyses of the external cue and epigenomic modulators in browning of fat cells
エピゲノム解析から生活習慣病を解明
肥満にともなう２型糖尿病、高血圧、高脂血症、冠動脈疾患といった生活習慣病やがんなどの多因子疾患の解明は21世紀の生物医学の大きな課題となっています。これらの疾患は遺伝的素因とともに栄養を含めた環境からの刺激も大きく関与します。環境変化などの刺激はDNAやヒストンのメチル化などの化学修飾がエピゲノムとして記録され、生活習慣病の発症に深く関与していると考えられています。私たちは環境刺激や栄養による代謝変動やエピゲノム変化を解明
し、体質改善と生活習慣病への新規治療法を目指しております。
このために、（1）寒冷・絶食におけるシグナルをメタボローム、エピゲノム解
析から解明（2）脂肪細胞に分化していくエピゲノム構造の解明（3）寒冷刺激に適応したエピゲノム解析から脂肪を燃焼しやすい「良い脂肪細胞（ベージュ細胞）」へ誘導する機構の解明を目指し、エピゲノム酵素への翻訳後修飾を標的とする生活習慣病への新たな治療標的の創出を目指します。

親から子へ受け継がれるエピゲノムの解明
受精前の父親の寒冷環境刺激は子孫にエネルギーを消費し熱産生しやすい体質として継承され、現代社会にあっては肥満や生活習慣病になりにくい体質を形成することがわかりつつあります。私たちはこの寒冷環境を記憶するエピゲノム機構を中枢-脂肪組織における一細胞レベルでの解析、ヒトにおける臨床データ解析、中枢神経

New therapeutic approaches for Metabolic
syndrome by analyzing Epigenome
and metabolome
Obesity and various metabolic disturbance including type 2 diabetes,
insulin resistance, atherosclerosis and lipid disorders are epidemic
health problem in 21 century. These disorders are also called“lifestyle diseases” and closely related to the environmental cue aswell as genetic background. Environmental stimuli are recorded on
DNAs and histones as chemical modification such as methylationand epigenomic changes are closely related to the developmentof lifestyle diseases. We are currently trying to reveal alterationsof epigenome by environment and nutritional cue such as cold
exposure or fasting that may lead to the new therapy for lifestyledisease.

Epigenome that is transmitted to offspring
It has been known that paternal exposure to cold environmental
temperature prior to reproduction results in offspring exhibiting
greater energy consumption and heat generation. These traits
counteract the deleterious effects of overnutrition, such as obesity
and metabolic syndrome. Using single-cell analyses, we will elucidate
mechanisms of epigenetic memory in the central nervous systemadipose axis that mediate adaptation to cold. We will identify andmanipulate candidate genes in a cell-type-specific manner in mice.
We will confirm our studies in humans by analyzing relationships
between thermogenic brown adipose tissue activity assessed as
fluorodeoxyglucose-positron emission tomography and paternal
environment.

操作などから解明し、この機構に基づく生活習慣病への画期的な予防・治療法の創出を目指します。

1 環境と栄養によるエピゲノムとメタボロームを解析

し、生活習慣病の解明と治療に挑む
Comprehensive analyses of the external cue andepigenomic modulators in browning of fat cells

2 脂肪燃焼する「質の良い脂肪細胞」 を誘導できる創薬標的の開発に挑む
Exploring the therapeutic target for inducing“ Beige”
fat cells that burn fat for thermogenesis

応機構
Adaptation to Chronic cold stress via stepwise
epigenetic mechanism

教授

准教授

Juro SAKAI, Professor
専門分野： 栄養代謝医学

Yoshihiro MATSUMURA
Associate Professor
専門分野： 分子細胞生物学、
システム生物学、エピジェネティクス
Specialized field： Molecular cellbiology, Systems biology, Epigenetics
E-mail：matsumura-y@lsbm.org

酒井 寿郎

Specialized field： Nutritional
metabolic medicine
E-mail：jmsakai-tky@umin.ac.jp

28

3 ステップワイズなエピゲノム機構を介した寒冷環境への適

松村 欣宏

米代 武司 助教
Takeshi YONESHIRO
Research Associate大澤研究室ニュートリオミクス・腫瘍学 分野

Osawa Laboratory
https://www.onc.rcast.u-tokyo.ac.jp

Integrative Nutriomics and Oncology

ニュートリオミクスを駆使してがんの病態を解明し治療戦略を確立する

Understanding cancer biology by comprehensive nutriomics approach to establish novel anti-cancer strategies

新しい栄養学「ニュートリオミクス」の視点からがんの治療に生かす

Integration of“nutriomics”and oncology
for the treatment of cancer

これまでの栄養学に基づき、がんでは、糖質、タンパク質、脂質

Based on the conventional nutritional notion, carbohydrates, lipids
and amino acids were independently considered in cancer. However,recent researches in cancer metabolism have been dramatically
improved our metabolic knowledge of these disorders due to latest
understanding of cancer metabolism. Indeed, carbohydrates, lipids
and amino acids are inter-connected in the metabolic pathways,
through the several key metabolic molecules such as acetyl-CoA
and ketone body intermediates partly under epigenetic regulation.
Our group reported that hypoxia, nutrient starvation, acidic pH may
induce tumor aggressiveness by epigenetic regulation in cancer
cells. We found that epigenetic and metabolic changes influencecancer progression, that can be utilizes for the development of novel
therapies by integration of genome, epigenome, transcriptome,
proteome, metabolome analysis.

はそれぞれ独立したパラダイムで研究されてきました。しかし、最近のがん代謝の研究から疾患栄養学の概念は大きく変わろうとしています。これまで別々に扱われてきた糖質、タンパク質、脂質は、アセチルCoAやケトン体などの中間代謝物を介して相互補填し代謝に影響を及ぼすことがわかってきました。これまで私たちの研究室
では、がん細胞が低酸素・低栄養・低pHの過酷ながん微小環境で悪性化を獲得することを明らかにしています。私たちの研究室では、
ゲノム、エピゲノム、トランスクリプトーム、プロテオーム、メタ
ボロームの統合解析から、がん微小環境の変化に伴ってエピゲノムと代謝が変化し、がんの進展に寄与していることを明らかにしており、これらの研究から新たな治療法の確立を目指しています。
私たちの研究目的：（1）糖質・脂質・アミノ酸欠乏におけるがん適応機構を明らかにし治療に活かす。
（2）新しい栄養学「ニュートリオミクス」の視点からがんや生活習
慣病の予防と治療に活かす。
（3）計算科学を駆使して創薬に応用する。
このように、多階層オミクス解析と新しい栄養学「ニュートリオ

Our research objectives:（1）To understand the mechanism of cancer adaptation incarbohydrate/lipids/amino acids deficiency and apply it totherapy.
（2）Latest understanding of “nutriomics” and nuclear receptor
medicine for treatment of cancer and metabolic diseases.
（3）Drug discovery based on physics and computational science.
We challenge to develop therapeutics for metastasis and recurrent
advanced cancer through the viewpoint of integrative “multiomics”
approach.

ミクス」の視点から、転移や再発した進行がんに対する新たな治療法を見出すことを目指しています。

1 がん悪性化に伴う糖・脂質・アミノ酸欠乏に対する多重の代謝適応機構

Metabolic adaptations against sugar, lipid and amino acid deficiency
associated with malignant cancer cells

2 核内受容体- DNA複合体の分子動力学

Dynamics of nuclear receptor on DNA

和田 洋一郎教授（兼務）

専門分野： がん代謝学、システム腫瘍学、血管生物学

田中 十志也特任教授

E-mail：osawa@lsbm.org

山下 雄史

特任准教授

大澤 毅

Tsuyoshi OSAWA, Project Associate Professor
Specialized field：Cancer Metabolism,
Systems Oncology, Vascular Biology

Youichiro WADA
Professor (concurrent)

Toshiya TANAKA
Project Professor

穴井 元暢

特任准教授

Motonobu ANAI
Project Associate Professor

安藝 翔

特任助教

Sho AKI
Project Research Associate

特任准教授

Takefumi YAMASHITA
Project Associate Professor

29

西増研究室構造生命科学 分野

Nishimasu Laboratory

Structural Biology

多様なタンパク質・核酸の構造と機能の理解、そして、革新技術の開発
Understanding of the Structure and Function of Diverse Proteins and Nucleic Acids,
and Development of New Technologies
タンパク質・核酸分子を視て理解し改造する
タンパク質や核酸（DNA・RNA）は多岐にわたる生命現象に関与しています。通常のタンパク質は特定の基質に「鍵と鍵穴」のように結合し作用するのに対し、ある種のタンパク質はRNAと複合体を形成し、RNAが標的となる核酸の特異性を決めています。たとえば、原核生物のCRISPR-Cas獲得免疫システムに関与するCas9タンパク質はガ
イドRNAと複合体を形成し、ガイドRNAと相補的な2本鎖DNAを切断するというユニークな機能をもちます。したがって、CRISPR-Cas9
はゲノム編集をはじめとするさまざまな革新技術に応用されてきました。わたしたちはCRISPR-Cas9やCRISPR-Cas12aなどさまざまなタ
ンパク質-核酸複合体の立体構造を決定し、それらがはたらく分子機構を解明してきました。さらに、構造情報をもとにタンパク質やRNAを改造することにより、新しいゲノム編集ツールの開発にも成功してきました。わたしたちは、生化学的解析、X線結晶構造解析、クライ
オ電子顕微鏡解析、一分子観察などの研究手法を組み合わせることにより、多様なタンパク質や核酸がはたらくしくみを明らかにし、生命現象を根底から理解し、そして、新しいテクノロジーの開発につなげたいと考えています。さらに、まだ発見されずに眠っている新規酵素の探索にも挑戦し、その構造と機能の理解を目指しています。

1 CRISPR-Cas9の結晶構造

Crystal structure of CRISPR-Cas9

Crystal structure of CRISPR-Cas12a

西増 弘志

Specialized field：Biochemistry, Structural Biology
E-mail：nisimasu@g.ecc.u-tokyo.ac.jp

30

Proteins and nucleic acids (DNA and RNA) are involved in a wide
variety of biological processes. While ordinary proteins act like“lock and key” on specific substrates, some proteins associate with
RNAs, which determine the specificity for its target nucleic acids.
For example, the Cas9 protein from the prokaryotic CRISPR-Cas
adaptive immune system associates with a guide RNA and cleaves
a double-stranded DNA that is complementary to the RNA guide.
Thus, CRISPR-Cas9 has been applied to various new technologies,
including genome editing. We have determined the structures ofprotein-nucleic acid complexes, such as CRISPR-Cas9 and CRISPRCas12a, and have elucidated their RNA-guided DNA cleavage
mechanisms. In addition, we performed structure-based molecularengineering to develop new genome-editing technologies. Using
multiple techniques, such as biochemistry, X-ray crystallography,
cryo-electron microscopy, and single-molecule observation, we
elucidate the action mechanisms of diverse proteins and nucleic
acids, understand biological processes at atomic levels, and develop
new useful technologies. Furthermore, we aim to explore novel
enzymes that have not yet been discovered, and to elucidate theirstructure and function.

2 CRISPR-Cas12aの結晶構造

教授

Hiroshi NISHIMASU, Professor
専門分野： 生化学、構造生物学

Structural and functional elucidation of proteinsand nucleic acids

3 西増研究室

Nishimasu lab

ゲノムサイエンス＆メディシン 分野
Genome Science and Medicine

https://www.genome.rcast.u-tokyo.ac.jp/

先進的ゲノム解析技術を駆使して生命現象を明らかにする
Dissect biomedical phenomena with advanced genomic technologies

次世代シーケンサー（NGS）やアレイ解析等の先進的解析技術を用いて取得したゲノム、エピゲノム、トランスクリプトームなどの多重な生命情報を統合し、生命現象、とりわけがんなどの疾患をシステムとして理解することを目指しています。大量情報処理は生命科学が直面する大きな課題であり、情報科学者と実験系研究者が融合した研究環境作りを行っています。

パーソナルゲノム
NGS技術の進歩は個人のゲノム情報を決定することを可能にしました。がん細胞のゲノムに蓄積した多くの遺伝子変異はがん遺伝子の活性化やがん抑制遺伝子の不活化をもたらし、細胞の癌化、悪性化につながると考えられます。症例毎に生じる遺伝子変異は異なる
ため、肝がんや胃がんの遺伝子変異を同定し、発がんメカニズムの解明を目指しています。

ゲノム機能制御の解明
エピゲノム標識は、DNAメチル化やヒストンアセチル化、メチル化など後天的な化学修飾によって形成される「細胞レベルの記憶」といえます。エピゲノム情報は、細胞分化、疾患、外界からのスト
レスによってダイナミックに変動することから、クロマチン免疫沈
降、DNAメチル化、クロマチン相互作用、非コードRNAについてゲ
ノム機能制御機構の解析を進めています。

トランスレーショナル研究
がん細胞ゲノムに生じた遺伝子変異やエピゲノム変異は正常細胞には存在せず、がん細胞のみが保有することから、特異的な分子治
療標的、診断マーカーとして注目されており、NGSを用いた変異解
析やトランスクリプトーム解析によって新たな創薬標的分子の探索を進めています。

We are working with systems biology and medicine to understandcomplex biological systems through a functional genomics approach.
High throughput technology and novel algorithms are required forcollecting, integrating, and visualizing the enormous amount of dataon gene expression, protein expression, and protein interactions
arising in the wake of the Human Genome Project. Alliance withexternal academics and industry will be crucial to the success of the
new "systems biology", that is, understanding biological systems as
more than the sum of their parts.

Personal cancer genome
The variety of genetic and epigenetic alterations that accumulate
in cancer genomes cause activation of oncogenes and inactivationof tumor suppressor genes, leading to cellular transformation.
Next generation sequencing technology has enabled us toobtain individual genomic information within feasible cost andtime constraints. Since 2008 my group has participated in theInternational Cancer Genome Consortium and is studying the
genomic alterations in liver and gastric cancers.

Chromatin regulation
Epigenetic processes are essential for the packaging andinterpretation of the genome, fundamental to normal development
and cell differentiation, and increasingly recognized as being
involved in human disease. Epigenetic mechanisms, which include
histone modification, positioning of histone variants, nucleosome
remodeling, DNA methylation, and non-coding RNAs, are considered
as “cellular memory”. We have applied genomic technologies,
such as ChIP-sequencing and chromatin interaction, to map these
epigenetic marks and high-order structure throughout the genome
and to elucidate how these marks are written and read.

Translational research
Functional genomic approaches are applied to identify novel
biomarkers for disease diagnostics and therapeutics.

1 脳腫瘍悪性化におけるクローン進化

Clonal evolution in glioma progression

2 細胞分化におけるエピゲノム転換

Epigenome dynamics in cellular differentiation

特任准教授

永江 玄太

Genta NAGAE
Project Associate Professor
専門分野： エピゲノミクス、DNAメチル化

Specialized field： Epigenomics, DNA
methylation, Translational researchE-mail：nagaeg-tky@umin.ac.jp

特任准教授

辰野 健二

油谷 浩幸

シニアリサーチフェロー
Hiroyuki ABURATANI
Senior Research Fellow

Kenji TATSUNO
Project Associate Professor
堤 修一 特任准教授
専門分野： がんゲノム解析、Shuichi TSUTSUMI
Project Associate Professor
遺伝子パネル検査、精密ゲノム医療
Specialized field： Cancer Genome Analysis,
Gene Panel Test, Precision Medicine
E-mail：tatsuno@genome.rcast.u-tokyo.ac.jp

31福島研究室バリアフリー 分野

Fukushima Laboratory
http://www.bfr.jp

Barrier-Free

障害当事者の視点で人と社会のバリアフリー化を研究する

We are researchers with disabilities who conduct studies aiming to make people and society more accessible

当分野では、視覚と聴覚に障害を併せ持つ盲ろう者としては世界初の大学教授である福島智を中心に、障害のある当事者研究者等が主体となって、人と社会の広義のバリアフリー化を目指して研究しています。
福島教授は自らの盲ろう者としての体験に立脚しつつ、人間にとってのコミュニケーションの本質、障害体験の意味などについて探求すると共に、現実の障害者支援制度のあり方についても研究しています。
全盲の大河内直之特任研究員は、盲ろう者や視覚障害者の支援技術に関する研究をはじめ、バリアフリー映画や演劇など、当事者の視点から幅広い研究に携わっています。
また、肢体障害者の上野俊行特任研究員は地域文化研究、とりわけアジアにおけるバリアフリー研究に取り組んでいます。
一方、長年聴覚障害児やその家族に寄り添って臨床と教育の実践的研究に取り組んで来た児玉眞美特任研究員は、耳が聞こえない・
聞こえにくい子どもたちの教育に関して縦断的（継続的）な実践的研究を展開すると共に、聴覚に加えて他の障害を併せ持つ重度重複
聴覚障害児の臨床・療育・教育・保護者への支援等の一体的実践研究にも従事しています。
この他、熊谷晋一郎准教授（肢体障害）の「当事者研究分野」と連携し、発達障害や聴覚障害の当事者研究者との協力も深めており、福島・熊谷両研究室は、世界的にも類例のない障害当事者研究の拠点を形成しています。

1 『ぼくの命は言葉とともにある』

In the Barrier-free Laboratory, Professor Dr. Satoshi Fukushima,
the world's first deafblind university Professor, and mainly otherresearchers who themselves have disabilities conduct studies aiming
to make people and society more accessible.
Based on his own experiences as the deafblind, Professor Dr.
Fukushima carries out various research in pursuit of not only the
essence of human communication and the meaning of disability
experiences, but also the ideal support system for disabled people.
Project Researcher Naoyuki Okochi, who is totally blind, has done awide variety of research concerning accessibility from the standpointof a disabled person, including topics such as assistive technologies
for the deafblind and the blind, barrier-free movie and theater.
Project Researcher Dr. Toshiyuki Uwano, who is physically disabled,
specializes in Area Studies, especially Barrier-Free studies in Asia
region.
Project Researcher Dr. Mami Kodama has conducted practicalresearch on special education for totally or partially deaf children.
And now, she studies how to support deaf children with other severe
disabilities, and how to support their parents.
Additionally, in collaboration with the Tojisha-Kenkyu Laboratory
headed by Associate Professor Dr. Shin-ichiro Kumagaya (physicallydisabled), we are cultivating our partnership with Tojisha-Kenkyusha
specializing in neurodevelopmental disorders and hearing difficulties.
Fukushima laboratory and Kumagaya laboratory are now developinga globally unparalleled center for disability studies led by researcherswith disabilities.

2 『盲ろう者として生きて』

教授

福島 智

Satoshi FUKUSHIMA, Professor
専門分野：学際的バリアフリー学、障害学

星加 良司

3 指点字通訳を受ける福島教授（研究室にて）Prof. Fukushima communicates using Finger Braille

准教授（兼務）

Ryoji HOSHIKA
Associate Professor (concurrent)

Specialized field：Interdisciplinary barrierfree studies, Disability studies
E-mail：fukusima@rcast.u-tokyo.ac.jp32

p32_36_�リアフリー_8.indd 32

2021/06/07 10:34

中邑・近藤研究室

人間支援工学 分野

Nakamura - Kondo Laboratory
https://comsuru.com/

Assistive Technology

ユニークな人材を受け入れ、多様性を認め合う社会の実現を目指した実証的研究
Aiming to create a society which accepts uniqueness and diversity of people through practice based research

学びの多様性を実現するための研究

Enabling and Respecting for Learning Diversity

人工知能やロボットなどの科学技術は、我々の社会システムを大We believe that setting up a place for learning beyond time andspace would be one of the breakthroughs to get out of the existing
rigid educational system. Thus, we will start the LEARN Project.
The LEARN Learn Enthusiastically, Actively, Realistically, Naturally
platform will consist of the following 6 practice-based research
projects addressing social challenges.

きく変えつつある。教育についても新しい学びが必要であると言われているが、既存のリジッドな教育システムから抜け出しにくい現状である。我々は、時間や空間を超えた学びの場を設定することが一つの突破口になると考え、LEARNプロジェクトを開始する。
LEARN（Learn Enthusiastically, Actively, Realistically,
Naturally）というプラットフォームには、６つの社会課題解決型実践プロジェクトがあり、その研究成果を全国に展開し、企業や自治体との連携を通して教育システムの中へ実装する。
（1）学校での学びの目的を失った小中学生のための、アクティビティ
から学びの自由さと楽しさを追求するプロジェクト（LEARN with Nitori）（2）学校での学びに物足りなさを覚える中高校生のための、既存の枠を超えた学びを追求するプロジェクト（LEARN with Porsche）（3）ユニークな子どもを発掘し、支援するプロジェクト（LEARN in ROCKET）（4）特別支援教育におけるICT活用研究プロジェクト（LEARN in魔法のプロジェクト）（5）知的障害の概念を変えるための学び・暮らし・働き研究プロ
ジェクト(LEARN in P-OTTO)（6）重度知的障害や重度重複障害のコミュニケーション研究プロ
ジェクト（LEARN in FOREST）（1）LEARN with Nitori - exploring the freedom and fun of activitybased learning for primary and junior high school students.
（2）LEARN with Porsche - providing avenues to learn beyond
existing boundaries for junior high and high school students
who have lost their aim or purpose for learning.
（3）LEARN in ROCKET - discovering and supporting uniquechildren.
（4）LEARN in Maho Project - focusing on the use of ICT within
special needs education（5）LEARN in P-OTTO - aiming to change the preconception of
intellectual disabilities focusing on learning, living, andworking.
（6）LEARN in FOREST - focusing on communication methods
for people with severe intellectual disabilities and /or multiple
disabilities.
We believe that creating a strong social foundation that nurturesunique people accepting diversity is the key to creating a society that
can innovate for the future. In our lab where experts from various
fields such as Psychology, Economics, Business Management, Scienceof Daily Eating, Education, Engineering, Information Science, and Art
and Design reside, many stimulating conversations are flying about
with new ideas coming alive.

ユニークな人材を育める、多様性を認め合う社会的素地の創生こ
そが、イノべーションを生む未来の社会に結びつくと信じている。
心理学・経済学・経営学・食事学・教育学・工学・情報科学・アー
ト・デザインなど各領域の多様な人材が集まる研究室では刺激的な会話が飛び交い、新しい発想が生まれていく。

1 時間と空間を超えた学びを実現するLEARNプロジェクト
LEARN Project to realize learning beyond
time and space

2 学び方の多様性を認め、支援するワークショップ

Workshops that respect and support learning
diversity

教授

湯浅 誠

特任教授

中邑 賢龍

Makoto YUASA
Project Professor

専門分野： 特別支援教育、AAC、支援技術

髙橋 麻衣子Kenryu NAKAMURA, Professor
Specialized field： Special education,
Augmentative alternative
communication, Assistive technology
E-mail：kenryu@bfp.rcast.u-tokyo.ac.jp

Maiko TAKAHASHI
Lecturer

西山 浩平

3 重度重複障害のある子どもの動きを捉える技術活用

Implementing the use of technology to capture
and monitor movements of children with severe
and multiple disabilities

ライラ カセム

特任助教

Laila CASSIM
Project Research Associate

講師

特任講師

Kohei NISHIYAHA
Project Lecturer33

p32_36_�リアフリー_8.indd 33

2021/06/07 10:34

中邑・近藤研究室

人間支援工学 分野

Nakamura - Kondo Laboratory
https://comsuru.com

Assistive Technology

学び・働きに困難のある人々を包摂する新しい社会システムを創造する
Creating a new societal system for people with difficulties in learning and working

排除のないインクルーシブな社会を実現するための研究
学びや働きのあり方をインクルーシブに変える実践型の研究プロ
ジェクトを行なっています。
DO-IT Japan（https://doit-japan.org/）では、障害や病気のある児童生徒・学生の高等教育進学や就労への移行支援を通じ、社会で活躍する人材の育成を目指しています。テクノロジー活用を主軸に、セルフ・アドボカシー、自立と自己決定などをテーマとして、年間を通じて活動しています。障害のある児童生徒・学生との協働、産学連携・国際連携によるICT活用など、インクルーシブ教育システムに関する研究実践の拠点となっています。
AccessReading（https://accessreading.org/）では、音声教材（視覚障害や学習障害など、印刷物を読むことが困難な児童生徒が活用できるデジタル教科書で、身近にあるタブレット等で使用できるもの）を開発し、全国に配信しています。各地の学校や教育委員会と連携し、音声教材を児童生徒に円滑に届ける仕組みや指導法の開発に関する研究も行なっています。
IDEA（https://ideap.org/）では、雇用の現場で多様な障害のある人々が活躍できるよう、柔軟な働き方を生み出す雇用システムの構築に取り組んでいます。週あたり15分や1時間から、通常の職場で役割を持って働くことを可能にする超短時間雇用モデルを開発し、職場の生産性の向上と、多様な人々を包摂できる働き方を、各地の自治体や企業グループと共同で地域に実現・実装する研究を行っています。

1 IDEAモデル型雇用

The model of ultra-short time work

Our research aims to achieve inclusive andnot-exclusive society
We’ve been conducting the practical research based projects toenable inclusive learning and working environment.
DO-IT Japan (https://doit-japan.org/) is the program for students
with disabilities to develop their leadership skills to make the society
more diverse through the support of transition for schools andemployment. The program empowers students through the use oftechnology, self-advocacy, and self-determination skills. The network
between students with disability, academic-industrial collaboration,and international corporation has brought the base of the practicalresearch for inclusive educational environment.
AccessReading (https://accessreading.org/) is the online libraryproviding digital textbooks (the data which it can be used withtablets for students with visual disability and learning disability).
With schools and Board of Education, this project provides thestrategy and the method of teaching to utilize digital textbooks forstudents with disability.
IDEA (https://ideap.org/) is the project for people with disability
who have been excluded in the current employment system andprovides opportunities by creating and implementing inclusive
employment system with the flexible workstyle. This project hasdeveloped ultra-short time work scheme for people with disability
with the employment from 1/4 hours of work per week. This project
has the joint research with the companies and local governments
to improve the productivity of the workplace and the inclusive newwork environment.

2 夏季プログラムに集まった学生たち

The group photo of DO-IT Japan

3 WindowsパソコンでWordファイルを読み上げている様子
Reading AccessReading by Microsoft Word withspeech and highlight

准教授

特任准教授

Takeo KONDO, Associate Professor
専門分野： 特別支援教育、支援技術

Kiriko TAKAHASHI, Project Associate Professor
専門分野： 学習障害、 障がい、 アシスティブテク
ノロジー、学びのユニバーサルデザイン、STEM

近藤 武夫

Specialized field：Special education,Assistive
technology
E-mail：kondo@bfp.rcast.u-tokyo.ac.jp

髙橋 桐子

Specialized field： LD, AT, Disability, STEM
E-mail：kiriko@at.rcast.u-tokyo.ac.jp34

p32_36_�リアフリー_8.indd 34

2021/06/07 10:34

熊谷研究室

当事者研究 分野

Kumagaya Laboratory
http://touken.org

Tojisha-Kenkyu

学際的なアプローチによる当事者研究のファシリテーションと検証
Facilitation and verification of Tojisha-Kenkyu through an interdisciplinary approach

当事者研究分野では当事者研究に関するさまざまな研究を行っています。当事者研究分野には大きく３つの目標があります。

（１）当事者研究の実践
１つめは当事者研究そのものの実践を行うという目標です。当事者研究には、これまで自分でもわからなかった自分の苦しみや困りごとのパターンについて、客観的に観察するような視点を持てるよ
うになることで、ラクになる面があります。また、一人で抱え込んでいた苦しみや困りごとを他者とわかちあうことによって、ラクになる面があります。当事者研究分野では、発達障害、子ども、依存症やアスリートなど、様々な当事者研究を行っています。

（２）当事者研究から生まれた仮説の検証
２つめは当事者研究の学術的検証という目標です。当事者研究のなかで生まれた一人ひとりの持っている仮説が、思い込みではなく本当に起きていることなのか、多くの人に当てはまるのかどうかなど、認知科学やロボット工学など、さまざまな分野の学術研究者とともに、内側からの体験を科学的に分析したり検証したりしていきます。

（３）当事者研究の研究
３つめは当事者研究を研究するという目標です。当事者研究がどんな人に対して、どんな風に効果があるのかないのか、当事者研究の実践方法にはどのようなスタイルがあるのか、当事者研究はどのように始まり、どのように広まっているのか、当事者研究の問題点
はどのような点か、など、当事者研究について研究していきます。

1 学術研究者との共同で当事者研究を検証する

Verifying Tojisha-Kenkyu in collaboration with academic researchers准教授

熊谷 晋一郎Shin-ichiro KUMAGAYA, Associate Professor
専門分野： 小児科学、当事者研究

The Tojisha-Kenkyu Laboratory was established as a place toconduct various research related to tojisha-kenkyu. The
Tojisha-Kenkyu Lab. has 3 main aims.

（1）Practicing Tojisha-Kenkyu
The first aim is to be a place for the actual practice of tojishakenkyu.
Tojisha-kenkyu gives individuals the opportunity of acquiring theability to objectively observe the previous unknown patterns of theirown hardships and problems, giving them relief from those troubles.
It also gives them relief by being able to share the hardships andproblems they had been harboring alone with others. TojishaKenkyu Laboratory is conducting tojisha-kenkyu groups focusing on
developmental disorders, children, addiction, athletes, and so on.

（2）Verifying Hypotheses from Tojisha-Kenkyu
The second one is the academic verification of tojisha-kenkyu.
Working together with academic researchers from fields suchas cognitive science and robotics, the laboratory analyzes andverifies personal experiences to ascertain whether the hypotheses
individuals formed through tojisha-kenkyu are true and if they apply
to most people.

（3）Researching Tojisha-Kenkyu
The third is to conduct research on tojisha-kenkyu. The TojishaKenkyu Laboratory researches topics such as: the effectiveness of
tojisha-kenkyu on different types of individuals; the various styles
of practicing tojisha-kenkyu; the beginning and spread of tojishakenkyu; the existence of any problematic issues in tojisha-kenkyu.

2 当事者研究の効果を測定する

Measurement of the eff ectiveness of tojisha-kenkyu

綾屋 紗月

特任講師

Satsuki AYAYA
Project Lecturer

Specialized field： Pediatrics, Tojisha-kenkyu
E-mail：kumashin@bfp.rcast.u-tokyo.ac.jp35

p32_36_�リアフリー_8.indd 35

2021/06/07 10:34

インクルーシブデザインラボラトリー
Inclusive Design Laboratory

https://idl.tk.rcast.u-tokyo.ac.jp/

大学におけるインクルーシブな教育研究環境の実現

Inclusive design of university environment in research and education

排除のないインクルーシブな社会を実現するための研究

Our research aims to achieve inclusive andnot-exclusive society

本事業では、誰ひとり取り残さないインクルーシブな教育研究環

No one left behind: making research and educational environment
accessible to people with any kind of abilities. Collaboration
with Associate Professor Shin-ichiro Kumagaya (Tojisha-Kenkyu
Laboratory), Inclusive design laboratory project works on a coupleof research topics: (1) Tojisha-Kenkyu as an approach to provide
research insight from people with disability or difficulty, and (2)inclusive design of accessible environment for scientific research andeducation.

境の実現に向けて、障害等の様々な困難を持つ当事者ならではの視点を研究コミュニティにもたらす「当事者研究」と、当事者が中心となって行う「アクセス可能な教育研究環境の構築」を、熊谷晋一郎准教授（当事者研究分野）とともに進めています。
デザインの過程で、マイノリティが十分に参加していない財やサービスは、必ずしも当事者ニーズに応えたものではありません。
そのような中、1970年代から共同創造（co-production）という概When significant minority are not involved in design process,the product or service does not always meet the needs of users.
Within this context, the concept of co-production has started togain attention in the seventies. Co-production is used in research
activity in academia (Hickey et al., 2018 Nature). Although theconcept becomes generally accepted, the methodology is underdevelopment and participation of users is simply a formality in mostcases.

念が注目され始めました。さらに、大学などでの知識の生産過程においても、「研究の共同創造」という概念のもとに推進されています。しかし共同創造を実現する具体的な方法は未整備で、障害者がアクセス可能な環境も実現していないために、未だに当事者の参画は不十分です。
こうした障壁を乗り越え、共同創造に向かうインクルーシブな研究コミュニティを実現する取り組みとして、2001年に日本で生まれ

To handle this methodological difficulty, we work on “TojishaKenkyu”, which is originated in Japan, as approach to promote
inclusive environment for research and education. We develop a
training program which makes this approach available to Tojishacommunity, university, enterprise, and governmental organization.

た「当事者研究」に注目し、その方法を伝達可能なプログラムとしたうえで、当事者コミュニティ、大学、企業、行政機関に実装します。さらに、主に理工系分野における、障害学生や障害教員にとってアクセシブルな教育研究環境を整備するために、バリアフリーのためのガイドや実験室のアクセスについて、バリアフリー支援室やWe also work on construction of inclusive science education
environment for students and researchers with disabilities in theuniversity. To achieve this goal, we implement a guideline and design
an accessible laboratory for science education.

環境安全センターと協力し、当事者が中心となって取り組みます。

1 実験室動作の支援

Accommodation in the Lab

2 実験室動作の分析

3 バーチャル実験室

Analysis of laboratory work

准教授

並木 重宏

工藤 怜之

Virtual laboratory

特任助教

Satoshi KUDO
Project Research Associate

Shigehiro NAMIKI, Associate Professor

専門分野： 生物学
Specialized field：Biology

E-mail：namiki@rcast.u-tokyo.ac.jp36

p32_36_�リアフリー_8.indd 36

2021/06/07 10:34

玉井研究室知的財産法 分野

Tamai Laboratory

Intellectual Property Law

知的財産をめぐるルール形成と戦略
Intellectual property law and policy

わが国の競争力の強化と知財IP and International Competitiveness

知的財産や関連する法制度の変革について、戦略的なルール形成

Comparative legal studies have become of increased importancein recent years. Reflecting the needs of the society, we have been
focusing our research on the following areas:の観点から、特に以下のような分野で議論をリードしています。

（1）営業秘密をめぐるルール形成戦略
産業スパイによる営業秘密侵害は、私企業のビジネスだけでな
く、経済安全保障にも関わります。法制度全体のトータルな強靱化を目指します。

（2）標準必須特許の権利行使
技術標準に取り込まれた発明を対象とする特許権（標準必須特許）の行使は、一方で抑制を要しますが、行き過ぎると技術革新と標準化を阻害します。そういう問題意識から、最適解を探求しています。

（3）国境を越えた知的財産権侵害行為への法適用
ネットワーク社会の進展に伴い、システム発明が国境を越えて実施され、著作物が世界規模で流通し、商標商品が海外から送られるのが、当たり前になっています。それに伴う問題に対処していきます。

（4）医薬医療関連特許と法規制
医薬医療産業では、製品の安全性確保のための厳しい法規制とともに、イノベーションの促進と新たな医薬品・医療技術の創出が求められます。そのために適切な法制度を、パブリックヘルス、国際
競争と国際協調などの視点を軸に検討します。

（5）経済安全保障をめぐるルール形成
経済安全保障は、いまや法制度全体について見直しを要請しています。国益に沿ったルールを形成するという観点から、さまざまな制度面での対応を構想しています。

（1）Trade Secret Law
Protection of trade secrets is more and more important in thedeveloped economy not only for the private entities, but also for thenational interest.

（2）Assertion of Standard Essential Patent
Rights (SEPs)
As they are a kind of infrastructure, some limits are necessary.
However, it may impede innovation and standardization if it goes too
far. We seek a balanced solution to this intensively discussed topic.

（3）Application of Laws to Transnational
Patent Infringement
System inventiones applied on the cross border basis, utilizationof copyrighted works in the internet and "private" importation of
trademarked goods are nowadays very common.

（4）Pharmaceutical/medical patents andregulations
Requiring the assurance of safety and patient access, thepharmaceutical/medical industry is to generate and distributeinnovative drugs and medical devices. We need to find theright balance between innovation and public health as well asinternational competition.

（5）Legal system surrounding economic statecraft
Beyond the IP law area we seek to provide new ideas andsuggestions for the rule making on the basis of national interest.

1 サテライトオフィス（千代田区丸の内 サピアタワー８階）
Satellite Office (Sapia Tower nearby Tokyo Station)

教授

准教授

Katsuya TAMAI, Professor

Sachiko MASUDA, Associate Professor
専門分野： 知的財産法、特許法、医薬・医療関連法
Specialized field： Intellectual property
law, Patent law, Lifescience related
legislations and regulations
E-mail：masuda@ip.rcast.u-tokyo.ac.jp

玉井 克哉

専門分野： 知的財産法
Specialized field： Intellectual propertylaw
E-mail：tamai@ip.rcast.u-tokyo.ac.jp

桝田 祥子

久保田 隆 特任助教

Takashi KUBOTA
Project Research
Associate37

牧原研究室

政治行政システム 分野

Makihara Laboratory
http://park.itc.u-tokyo.ac.jp/makihara/

Political Administrative System

オーラルヒストリーによって政治・行政現象を解明する
Oral history Political study Public policy administration（1）オーラル・ヒストリー・プロジェクトと政治史
官邸機能研究、戦後政治研究などを中心に、インタビューと史料の分析を行っています。自由民主党と官僚制の相互作用について重点的に研究を進めています。また民主党政権成立前後の統治構造改革についても研究に着手しています。

先進諸国を中心とする官僚制の比較分析。先進諸国の統治機構改
革・行政改革とりわけイギリスの大都市政治の分析を当面の課題としています。

明治期以降の日本における司法の政治史研究。戦後の最高裁判所の政治的機能に関する研究に取り組んでいます。

（4）先端公共政策研究
理論と実務、自然科学と社会科学をクロスオーバーさせた研究。
とりわけ東日本大震災後の復興過程の研究と、そのアーカイブ化に重点的に取り組んでいます。

Study of the history of judicial politics in Japan during and after the
Meiji Era. The postwar political function of the Supreme Court isbeing researched.

（4）Advanced Public Policy ResearchInterdisciplinary research across the natural sciences and social
sciences combining theory and practice. In particular, research on
the reconstruction process after the Great East Japan Earthquake
and the creation of its archive are being prioritized2 『行政改革と調整のシステム』

教授

Izuru MAKIHARA, Professor
専門分野： オーラルヒストリー、政治学、行政学
Specialized field：Oral History, Political science,
Public administration
E-mail：contact@pha.rcast.u-tokyo.ac.jp

38

Comparative analysis of the bureaucracy in the developed countries.
Governance system reforms and administrative reforms in thosecountries, particularly metropolitan politics in England is the current
research topic.

（3）Judicial Politics（3）司法政治研究

牧原 出

Analysis of interviews and historical materials, mainly for researchon the functions of the Kantei (the prime minister’s oﬃce) andpostwar politics. Research on relationship the Liberal Democratic
Party and the bureaucracy is being prioritized.

（2）Comparative Public Administration（2）比較行政学研究

1 『権力移行』（1）Oral History Projects and Political History

3 『内閣政治と「大蔵省支配」』

池内研究室グローバルセキュリティ・宗教 分野

Ikeuchi Laboratory
http://ikeuchisatoshi.com

Religion and Global Security

グローバル社会に拡散する多様な宗教と価値規範の間の対立を避け
共存の方法を探求する総合的セキュリティ研究
Integrated studies of various facets of Security, searching for ways to overcome conﬂicts
which arise from between the multiple religio-normative systems
グローバル化の進展が個人・国家・国際秩序を揺るがしている。
人権や民主主義、国境や国民、国際法や主権国家体制といった、近代世界を支えてきた構成要素の多くが、自明さを失い再構成を余儀なくされている。これを広い意味での「グローバルセキュリティ」の問題としてとらえ、対処策を考えることが、グローバルセキュリ
ティ・宗教分野の課題である。

Globalization is shaking all that was solid, the individual, the nationand the international order. Human rights and democracy, borders
and citizens, the international law and the sovereign state system,
basic constituent elements that supported the modern world havemelted and lost its certainty. In our division, these phenomena weretaken as the issues of “global security” in a broader sense.

＂Islamic Political Thought＂ and beyond「イスラム政治思想」のその先へ
個人や集団のアイデンティティの根源には、依然として宗教や宗派の影響力が大きい。中でも顕著なのはイスラム教の持つ政治的な動員力である。池内恵教授は2008年10月から2018年9月まで「イスラム政治思想分野」の独立准教授として、この問題を考えてきた。「アラブの春」の激動や「イスラーム国」の衝撃など、相次いで生起する事象を根源の思想問題から先駆的に察知し、分析・提言を行ってきた。

グローバルな研究ネットワークの形成
2018年にグローバルセキュリティ・宗教分野が設立され、欧州、
ユーラシア、インド太平洋地域も視野に入れることが可能になった。2020年にはグローバルセキュリティ・宗教分野が中心となって、東大内シンクタンクである先端研創発戦略研究オープンラボ（ROLES）を開設。宗教、地政学、イデオロギー、テクノロジーといったグローバルなセキュリティ問題を、戦略・安全 保障・国際問題に関わる各国の大学・研究機関とのネットワークを形成しながらReligions and sects remain to be the core of identity of individuals
and groups. Particularly notable is the influence of Islam on politicalmobilization. It took Prof. Ikeuchi for ten years, from October 2008
to September 2018 to tackle with this issue as an associate professor
and PI of the Islamic Political Thought Division of RCAST. During thattime, he has observed and analyzed phenomena arising from theMiddle East such as “Arab Spring” and “Islamic State.”

Formation of a global research network
A new division of “Religion and Global Security” was established in
October 2018 to conduct research projects on wide ranging topics
concerning European, Eurasian, and Indo-Pacific regions. In 2020, theDivision of Religion and Global Security initiated the establishmentof the RCAST Open Laboratory for Emergence Strategies (ROLES)
which is meant for a global think tank within the University of Tokyo.
It will initiate research activities on the broader global security
issues, such as religion, geopolitics, ideology and technology. At thesame time, ROLES is desired to be a platform for cooperation withoverseas research institutions specialized in strategy, security, andinternational affairs.

研究していく基盤を整えた。

1 『イスラーム国の衝撃』（文春新書）

The Shock of the Islamic State, Tokyo,
Bungeishunju, 2015

2 トルコのイスタンブール安全保障会議でのディスカッション
Presenting at the Panel on Cybersecurity at the
Istanbul Security Conferene 2019

3 ドバイのアラビア語紙Alroeyaへのコラム寄稿者として

中東への情報発信
Engaging Arab public opinions as a contributor to
Dubai-based Alroeya

教授

特任助教

Satoshi IKEUCHI, Professor
専門分野： イスラーム政治思想、中東地域研究、
国際テロリズム研究
Specialized field： Islamic Political Thought,
Middle East Studies, International Terrorism
E-mail：ikeuchi@me.rcast.u-tokyo.ac.jp

Yu KOIZUMI, Project Research Associate

池内 恵

小泉 悠

専門分野： ロシア連邦の安全保障政策、
ロシアの政治と国際関係
Specialized field： Security policy of RussianFederation, Russian Politics and International
RelationsE-mail：koizumi@me.rcast.u-tokyo.ac.jp

39

元橋研究室科学技術論・科学技術政策 分野

Motohashi Laboratory
http://www.mo.t.u-tokyo.ac.jp

Policy Research on Science and Technology

データアナリティクスによるイノベーションの解明と科学技術政策への実装

Data Analytics to Understand Innovation Dynamics and Applications to Science and Technology Policy Making

サイエンス経済：科学的知識とイノベーションの協創、
エコシステムの形成

Scientification of Economy : Co-evolution of
Science and Innovation and Ecosystem Formation

産業のイノベーション・プロセスにおいて科学的知識の重要性がScientific foundation becomes more and more important forindustrial innovation process. The genome science has changed its
R&D process substantially and concurrent progress of academic
research and its industrialization (innovation) occurs in AI androbotics field (scientification of economy). We are conducting
empirical research on science and innovation coevolution, by usinglarge bibliometric datasets (patents, research articles) and economic
statistics. The results of our analysis are inputted to actual policy
formation in relevant ministries. The concrete research theme
includes・Co-evolution of science and innovation: New role of university andpolicy implications to effective industry collaborations
・Economic analysis of AI/Big Data/IoT and platform business・Global competition in science innovation (vs. US and China) andregional innovation ecosysytem (Silcon Valley, Shenzhen)

高まっています。例えば、ゲノム・サイエンスは医薬品産業の研究
開発プロセスを大きく変化させ、AI、ロボティックスなどの分野
ではアカデミック研究と産業化（イノベーション）が同時に進展しています（サイエンス経済の深化）。当研究室では学術論文、特許データなどから構築された大規模データベースを用いて、サイエン
ス経済に関する実証分析を行い、科学技術政策への実装を行っています。具体的なテーマとしては、・サイエンスとイノベーションの協創：新しい大学の役割と産学連
携政策のあり方
・AI／ビッグデータ／IoTと、プラットフォームビジネスの研究
・サイエンスイノベーションのグローバル競争（米国、中国等との比較）、シリコンバレー・深センを中心とした地域エコシステムの研究

科学技術イノベーション政策の研究
科学技術イノベーション政策の立案の資する以下の実証研究を行っています。
・研究開発プロジェクトの国際化に関する研究
・知的財産制度と競争政策の関係に関する実証研究
・研究プロジェクトに対する公的補助、オープンサイエンスの研究

イノベーション実証研究のためのビッグデータアナリティクス
イノベーション研究の基礎的な技術開発として、学術論文や特許情報などの大量データを用いて、データベースの構築、技術トレン

Emprical research on science, technology andinnovation policy・International R&D collaboration
・Interactions of IPR and competition policy
・Public research funding and open science

Big Data Analytics for Empirical Innovation
Research
We are also conducting the research on database construction andnew methodologies of technology forecasting, based on bibliometric
information (research articles and patents). Advanced computerscience techniques (such as deep neural network) are used fornatural language processing in multi lingual environment (Chinese,
English, Thai as well as Japanese).

ドの発見などの研究を行っています。深層学習などの最新の情報工学を用いて、技術文書の自然言語処理を多言語環境（日本語、中国語、英語、タイ語など）で行っていることに特徴があります。

1 科学・技術・産業の共起化指標フレームワーク

Framework of science, technology and industry
indicator

Regional innovation ecosystem in Shenzhen

3 技術マッピングと大学特許の特性(特許情報の自然言語処理）
Technology mapping for characterizing university
inventions (natural language process of patentdocuments)

教授

講師

Kazuyuki MOTOHASHI, Professor
専門分野： 技術経営戦略、グローバル経営戦略、
科学技術政策、書誌情報学
Specialized field：Technology Management Strategy,
Global Business Strategy, Science and Technology Policy,
Bibliometrics
E-mail：motohashi＠tmi.t.u-tokyo.ac.jp

Seok Beom KWON, Lecturer
専門分野： 特許政策、データエコノミ、学際研究、
書誌情報分析
Specialized field：Patent Policy, Data Economy,
Research on Interdisciplinary Research,
Bibliometrics
E-mail：kwon.seokbeom@mail.u-tokyo.ac.jp

元橋 一之

40

2 深センの地域イノベーションエコシステム

グォン ソクボム

渡部研究室

技術経営 分野

Watanabe Laboratory

MOT (Management of Technology)

未来ビジョン研究センター

イノベーションを支える知的財産（技術、デザイン）の創出、保護、活用のマネジメントを探求する

Institute for Future Initiatives

Exploring evidence-based management of intellectual property creation, protection, and monetization for innovation
イノベーションと収益化に資する知的財産マネジメント、不確
実性の高い技術に関する知的財産マネジメントの諸問題等を中心に、（1）統計データや質問票を用いた実証研究、（2）ケーススタ
ディー、（3）実際の技術開発プロジェクトに参加することによるリサーチ等の手法で、国内外の企業や政府機関、国際機関と連携して研究と教育を行っています。研究テーマの例としては、「技術埋没、知財無力化のメカニズム分析」「国際標準等におけるオープ
ン・プロプラエタリー知財マネジメント」「組織における発明の生

Our laboratory aims to study intellectual property(IP) management
for innovation strategy, profiting from various organizational
management resources as well as management of uncertain
technology by (1) empirical analysis using statistical data and/or
questionnaire survey, (2) case study, and (3) project study
collaborating with companies, government and internationalorganizations. Current topics are; organizational factors of unused
technology, disempowerment of IP Right, and open proprietary IP
management.

産性」などです。

教授

渡部 俊也

Toshiya WATANABE, Professor
専門分野： 技術経営
Specialized field： Managemet of technology
E-mail：toshiya@tkf.att.ne.jp

1 合併企業の共発明ネットワーク

Co-inventors network of cooperative joint venture

瀬川研究室

エネルギー環境 分野

Segawa Laboratory
http://www.dsc.rcast.u-tokyo.ac.jp

Energy and Environment

大学院総合文化研究科 広域科学専攻

Department of Multi-Disciplinary Sciences,
Graduate School of Arts and Sciences

高効率な次世代太陽電池

Next -generation photovoltaics with high efficiency

われわれは、次世代高性能低コスト太陽電池の本命と考えられているペロブスカイト太陽電池の研究を進めています。カリウムドー
プペロブスカイト太陽電池で24.4％、メチルアンモニウムフリーペ
ロブスカイト太陽電池で24.9％の変換効率を実現しています。さらに、モノリシック6直列ミニモジュール（写真１）で20％を超える変換効率を達成しました。今後は、さまざまな新材料の開発やそれらの基礎物性に関する研究を通して、太陽電池の高性能化につなげていきます。このほか、色素増感太陽電池、量子ドット太陽電池、蓄電機能内蔵太陽電池などの開発も行っています。

In our laboratory, next-generation high-performance photovoltaics
using organometalhalide perovskite have been investigated. We
realized 24.9% of energy conversion efficiencies with a methyl
ammonium-free perovskite solar cell. Furthermore, we achieved theenergy conversion efficiency more than 20% in 6 monolithic series
mini-module (photograph 1). Various basic researches on the newmaterials will open the door of frontier science and bring the future
photoenergy conversion technology. Dye-sensitized solar cells,
quantum dot solar cells, and energy storable solar cells have also
been developed.

教授

瀬川 浩司

Hiroshi SEGAWA, Professor
専門分野： 太陽光発電、ペロブスカイト太陽電池、
ハイブリッド太陽電池

1 瀬川研で開発した変換効率20％を超える
ペロブスカイト太陽電池ミニモジュール
Perovskite solar cell mini-modulewith 20% energy conversion
efficiency developed by Segawa lab.

2 蓄電機能内蔵太陽電池を用いたスマートフォン充電器Smart phone charger using energy-storable solar cells

Specialized field： Solar power generation,
Perovskite solar cells, Hybrid solar cells
E-mail：csegawa@mail.ecc.u-tokyo.ac.jp

41

ケミカルバイオテクノロジー 分野
Chemical Biotechnology

菅研究室

Suga Laboratory
http://www.chem.s.u-tokyo.ac.jp/users/bioorg/index.html
大学院理学系研究科 化学専攻
生物有機化学教室

特殊ペプチド創薬

Department of Chemistry,
Graduate School of Science,
Bioorganic Chemistry

Pseudo-natural Peptide Therapeutics

当研究室では、有機化学の考え方と技術を生物学に取り入れることにより、これまで解決が困難であった研究課題に挑戦しています。また、サイエンスとテクノロジーのバランス良い研究を推進することで、汎用性の高いバイオテクノロジー技術の開発、そして創薬にまでつながる研究をしています。具体的な研究内容は下記になります。
（1）特殊ペプチドリガンド分子の創薬応用。
（2）翻訳系エンジニアリング。
（3）擬天然物のワンポット合成系の確立。

Our laboratory pursues research programs bridging between
chemistry and biology. To conduct a good balance of science andtechnology will build new technologies that contribute to thechemical biology field, covering from basic research to appliedresearch. The following programs are currently active in ourlaboratory: (1) Non-traditional peptide therapeutics, (2) Engineering
the translation system, and (3) Ribosomal synthesis of natural
product-like molecules by the combination of the genetic code
reprogramming and post-translational modifying enzymes.

教授

菅 裕明

Hiroaki SUGA, Professor
専門分野： ケミカルバイオロジー、生物有機化学

Specialized field： Chemical biology, Bioorganic
chemistry

1 RaPIDシステムで獲得された特殊ペプチドと標的タンパク質とのX線共結晶構造

E-mail：hsuga@chem.s.u-tokyo.ac.jp
hsuga@rcast.u-tokyo.ac.jp

X-ray crystal structures of the complex of target protein with pseudo-natural
peptides generated by the RaPID system

合成生物学 分野
Synthetic Biology

https://yachie-lab.org/

DNAイベントレコーディング生物学

ブリティッシュコロンビア大学生体医工学部

School of Biomedical Engineering,
The University of British Columbia

DNA event recording biology

全身発生など、哺乳動物の生命システムは複雑な細胞への分化とそれらが協奏する集団の進展によって支えられています。しかしながら、生物学はこのようなシステムの動態を限られた解像度でしか捉えることができません。私達は細胞の内部・環境状態をA、T、G、Cの4文字で構成される「DNAテープ」に記録するようなデバイ
スを細胞に搭載し、動物の細胞を解析する際にその過去の時系列ヒ
ストリー状態情報を読み出す「DNAイベントレコーディング」技術の開発を行っています。

While early mammalian embryogenesis can be observed at thesingle-cell resolution under a microscope, a cell division lineageof whole-body development is yet to be resolved. The continuous
turnover and response of cells during homeostasis, as well as inmany disorders, also remain unclear. At present, no technology
enables efficient analysis of dynamic changes in molecular profiles
and cellular behaviors in complex biological systems. We aredeveloping “DNA event recording” technologies, by which highresolution molecular and cellular information of individual cells in a
multicellular organism can be progressively stored in cell-embedded
synthetic “DNA tapes.” At the time of observation, such a systemallows the readout of historical molecular and cellular information ofmany cells using high-throughput DNA sequencing.

客員准教授

谷内江 望

Nozomu YACHIE, Visiting Associate Professor
専門分野： 哺乳動物合成生物学

1 DNAイベントレコーディング
DNA event recording

42

Specialized field： Mammalian synthetic biology
E-mail：yachie@synbiol.rcast.u-tokyo.ac.jp
nozomu.yachie@ubc.ca

井上研究室高機能材料 分野

Inoue Laboratory
http://metall.iis.u-tokyo.ac.jp

High Performance Materials

冶金学とデータ科学の融合により構造材料の特性を飛躍的に向上させる

生産技術研究所

Institute of Industrial Science

Development of advanced structural materials by combining physical metallurgy and data-driven science

私たちの身の回りの様々な構造体を支える材料の高強度化は、社会の様々なニーズに応えるとともに、移動体とりわけ自動車の車体軽量化を通して資源・環境問題の改善に寄与すると期待されています。私たちの研究室では、構造材料の特性を支配するメカニズム
を、従来の冶金学とデータ駆動科学を融合することで明らかにし、従来にない特性を有する構造材料を開発することを目指してます。

Enhancement of strength of structural materials meets therequirements in many applications, and especially contributes to theimprovement of the resource and energy problem from the bodyin-white weight reduction of automobiles. To enhance deformabilityof structural materials without losing strength, our lab aim todevelop a new structural materials with enhanced performance bycharacterizing defects, deformation, and fracture in structural metals
and alloys with a help of data-driven material science.

教授

井上

純哉

Junya INOUE, Professor
専門分野： 材料力学、材料組織学、データ駆動科学

1 鉄鋼材料の内部構造の変化をナノスケー 2 データを駆使して鉄鋼材料の内部の動的変ルで動的に捉える
In-situ nanoscale analysis of
microstructural evolution in lowcarbon steel

化を詳細に明らかにする
Data-driven approach to clarify
microstructural evolution in low-carbon
steelSpecialized field： Mechanics of Materials,
Physical Metallurgy, Data-driven material scienceE-mail：inoue@material.t.u-tokyo.ac.jp

43再生可能燃料のグローバルネットワーク
Renewable Fuel Global Network (RE-Global)

世界に先駆けて再生可能エネルギー水素社会の実現を目指す
Realize the world's ﬁrst renewable hydrogen society

日照条件や潤沢な土地に恵まれた海外の地域で再生可能エネル

In order to realize the world's first sustainable energy system inJapan, where energy resource is insuﬃcient, we aim to producehydrogen using renewable energy in the oversea regions with
abundant sunlight and land area, and to transport that renewablehydrogen to Japan. In order to establish a platform for social systems
and basic technologies to procure global supply chain of renewableenergy, we promote open innovation based on an international
industry-government-academia collaboration with 11 companies,
international academic partners and governments.

ギーを用いて製造した水素を日本に運ぶことで、エネルギー資源が不十分な日本において、世界に先駆けて再生可能エネルギーを基盤とする持続可能な社会の構築を目指します。参画企業11社、そして海外のアカデミックパートナー・政府を含む国際的産官学連携体制によるオープンイノベーションにより、再生可能エネルギー燃料をグローバルに調達するための社会システム・基盤技術のプラット
フォーム構築を進めます。

1 オーストラリアから太陽光を持ってこようLet's bring the Australia's sunshine to Japan

Cooperation Company/Organization

連携機関
住友商事株式会社

千代田化工建設株式会社

Sumitomo Corporation

Chiyoda Corporation

住友電気工業株式会社

東京ガス株式会社

Sumitomo Electric Industries, Ltd.

Tokyo Gas Co., Ltd.

株式会社アクトリー

ENEOS株式会社

ACTREE Corporation

ENEOS Corporation

株式会社ウエストホールディングス

株式会社日本触媒West Holdings Corporation

Nippon Shokubai Co., Ltd.

株式会社小松製作所

株式会社日立製作所

Komatsu Ltd.

Hitachi, Ltd.
Class NK

一般社団法人日本海事協会

杉山 正和

教授
Masakazu SUGIYAMA
Professor

44

河野 龍興

特任教授
Tatsuoki KONO
Project Professor

炎症疾患制御分野

Department of Inflammology

DAMPの機能解析の推進と自己免疫疾患やがんなどに向けた新たな治療薬の開発
Promote functional analysis of DAMP and develop new therapeutic agents for autoimmune conditions and cancer

炎症は生体の防御に重要である一方で、持続性あるいは過度の炎症は自己免疫疾患、がん、あるいは代謝疾患など多くの病態発症の基盤をなしているといわれています。なかでも、細胞がネクロー
シスなどの死によって放出するDamage Associated Molecular
Pattern(DAMP)と呼ばれている核酸等の自己分子群は世界的に注目されていますが、その詳細な機能や病態発症に関してはまだ研究が進んでいません。本講座ではDAMPの機能解析を推進し、その成果
を核酸医薬などの開発による疾患治療法の確立に向けて活かしていきます。

While inflammation is important for the protection of the body,persistent or excessive inflammation is considered to be a causeof many pathogenesis such as autoimmune diseases, cancer, or
metabolic diseases. Among them, self-molecular groups such as
nucleic acids, which are called “Damage Associated Molecular
Pattern (DAMP)” released by death of cells such as necrosis, areattracting attention, but their detailed functions and pathogenesis
are still under investigation. We will promote functional analysis
of DAMP and establish a disease treatment method by developing
nucleic acid medicines.

連携機関

Cooperation Company/Organization

株式会社ボナック

Bonac Corporation

柳井 秀元

特任准教授
Hideyuki YANAI
Project Associate Professor

半谷 匠 特任助教
Sho HANGAI
Project Research Associate45

郊外住宅地再生

The Suburban Future Design Lab

https://futuredesignsuburb.org

産官学民連携による郊外住宅地の再生の方法論とはWhat are methods for the revitalization of suburban residential areas through the collaboration of companies,
governments, academia and citizens?
現在、首都圏など大都市圏の郊外住宅地は、民間事業者が行った開発により高質な住空間が実現されているところが多い一方、開発されてから数十年が経過し、人口減少や少子化、高齢化、ライフス
タイルの変化などを背景に様々な課題が生じています。具体的には、空き家・空き地化、建物や植栽の維持管理不全、コミュニティ
希薄化、交通環境や商業環境の悪化、高齢者ケア関係施設やサービスの不足、働く場の不足などが挙げられます。
そこで、大都市圏に存在する郊外住宅地の再生手法の創出を、産官学民が連携した研究・実践活動によって行うことを目指します。
具体的には、埼玉県日高市こま武蔵台、神奈川県横浜市上郷ネオポリス、神奈川県川崎市新百合ヶ丘などをケーススタディエリアとして、少子高齢化に対応した地域づくり・地域経営のあり方、郊外

Suburban residential areas in metropolitan areas have beendeveloped for several decades. Now there are various issues related
to population decline, declining birthrate, aging population, andchanges in lifestyles. Specific examples of the issues include theoccurrence of vacant houses and lots, the inadequate maintenanceof buildings and plants, the decline of the community, thedeterioration of traﬃc and commercial environments, the lack offacilities and services necessary for elderly care, and the lack ofworkplaces.
Therefore, the aim of this research project is to clarify methods forrevitalization suburban residential areas that exist in metropolitan
areas, through various research activities with experimental practices
that are coordinated by companies, governments, academia andcitizens.

住宅地における新たな住宅地像・新たなライフスタイルの探求、先端的取り組み・技術を活用した新たなライフスタイルの検証などをテーマに研究・実践活動を進める予定です。

1 研究対象地の一つ、横浜市上郷ネオポリスに設置されたコンビ
ニ併設型コミュニティ施設
New Community Place with Convenience Store in
Yokohama-shi（ミサワホーム株式会社作成）
Social experiment image from the viewpoint of “Houseand Transportation” (MISAWA HOMES CO., LTD.)

連携機関

Cooperation Company/Organization

大和ハウス工業株式会社

DAIWA HOUSE INDUSTRY CO., LTD.

ミサワホーム株式会社

MISAWA HOMES CO., LTD.

株式会社東急不動産R&Dセンター

Tokyu Fudosan R&D Center Inc.

NECソリューションイノベータ株式会社

NEC Solution Innovators, Ltd.

小泉 秀樹

教授
Hideki KOIZUMIProfessor

46

₂ 「住まいと交通」の視点からの実証実験イメージ後藤 智香子Chikako GOTO
Project Lecturer

特任講師

藤垣 洋平

特任助教
Yohei FUJIGAKI
Project Research Associate

矢吹 剣一

特任助教
Kenichi YABUKI
Project Research Associate

昆虫制御空間デザイン

Insect Controlled Space Design

昆虫の嗅覚メカニズム解明にもとづく安全・安心空間の実現

Design of insect control spaces based on the elucidation of the olfactory mechanism of insects

昆虫が環境中の化学情報を高感度で検出し行動発現に至るしくみ

Insect behaviors based on olfactory mechanisms for detecting
chemical information in the environment with high sensitivity havebeen clarified. However, we have not yet developed a technology tocontrol pest behaviors based on molecular mechanisms of olfaction.
This research division aims to design insect controlled spaces thatare friendly to humans and the environment by understanding themolecular mechanisms of olfaction in insects. We will search formore effective inhibitors and repellents that enable us to control the
behavior of pests through verifying their effectiveness in the field. In
addition, we will develop innovative bio-sensing technologies basedon the insect olfactory mechanism for monitoring the effectivenessof inhibitors and repellents and the presence of pests.

が明らかにされつつありますが、そのしくみを原理的に追及して害虫の行動を制御する技術の開発には至っていません。本研究部門では、昆虫の嗅覚受容の分子メカニズム解明にもとづいて、害虫の行動制御を可能とする阻害剤/忌避剤の探索、実環境下での効果検証、そして嗅覚メカニズムを活用した革新的バイオセンシングの開発を通して、人や環境にやさしい安全・安心な空間をデザインすることを目指します。

1 安全・安心な空間デザインの研究コンセプト

Research Concept of Insect Controlled Space Design

連携機関

Cooperation Company/Organization

ダイキン工業株式会社

DAIKIN INDUSTRIES, Ltd.

神崎 亮平

教授
Ryohei KANZAKI
Professor

光野 秀文

特任准教授

Hidefumi MITSUNO
Project Associate Professor

47

モビリティゼロ
MobilityZero

https://www.mi.t.u-tokyo.ac.jp/

人が空間・時間・意識を超えて自在に移動可能となる未来社会の実現

Realization of a future society where people can move freely beyond space, time, and consciousness

新しい時代のモビリティをゼロに立ち戻って研究し、人間が空間・時間・意識を超えて自在に移動可能になる未来社会の実現に向けたイノベーションを進めます。モビリティの更なる進展を図るた
めに、空間の超越技術（TPP: Tele-Presence Platform）、時間の超越技術（VTM: Virtual Time Machine）、意識の超越技術（MTM:
Mind Time Machine）の3つを研究開発方向として定め、情報科
学、認知科学、神経科学、社会科学等の分野横断的な研究開発を行い、新規研究領域や新産業領域の創出を目指します。

We will start again from scratch (ZERO) to research mobility fora new era and promote innovation toward realizing a futuresociety where people can move freely beyond space, time, andconsciousness. To make further progress in mobility, we have set
three research directions: technology to transcend space (TPP: TelePresence Platform), technology to transcend time (VTM: Virtual
Time Machine), and technology to transcend space consciousness(MTM: Mind Time Machine). We will then conduct cross-disciplinary
research in information science, cognitive science, neuroscience,social science, etc., aiming to create new research and industrial
fields.

1 人が空間・時間・意識を超えて自在に移動可能となる未来社会の実現
Realization of a future society where people can movefreely beyond space, time, and consciousness

連携機関

Cooperation Company/Organization

株式会社デンソー

DENSO Corporation

原田 達也

教授
Tatsuya HARADA
Professor

48

青山 一真

特任講師
Kazuma AOYAMA
Project Lecturer

廣瀬 通孝

名誉教授
Michitaka HIROSE
Emeritus Professor

先端アートデザイン

Advanced Art Design Laboratory

https://www.aad.rcast.u-tokyo.ac.jp/

多様な視座を包括し現代社会の複雑な課題に立ち向かう

Addressing the complicated issues of the modern society by combining various different views

先端研の科学技術の叡智、先端アートデザイン分野が誇る世界

By combining various different views from the researchers of scienceand technology at RCAST, the world’s top practitioners of art designfrom the Advanced Art Design Lab, and the selected members fromthe representative companies of Japan, we address the complicatedissues of the modern society. Those issues cannot be solved by asingle sense of values, but will require integrating many different
views under what we call Japanese “Harmony” to realize the world
with “No One Left Behind”. Through collaborations with our partnercompanies, we implement ideas quickly and bring them to the realsociety.

トップレベルのアートデザインの実践者、日本を代表する企業の先鋭が、その多様な視座を集結し、現代社会の複雑な課題に立ち向かいます。これらの諸問題は、ひとつの価値観から生まれる考え方で解決することは不可能であり、多くの異なる視点を日本の「和」のこころで融合することによって、調和のとれた、「No One Left
Behind」な世界の実現に向かうことができると考えています。参加
企業とともに、ここから生まれるアイデアを高速に実装し、社会に還元していきます。

1 活動拠点の１つとなる４号館ラウンジ

Lounge at Building 4, one of our bases

Cooperation Company/Organization

連携機関
株式会社資生堂

ヤマハ発動機株式会社

Shiseido Company, Limited

Yamaha Motor Co., Ltd.

住友商事株式会社

株式会社リクルート

SUMITOMO CORPORATION

Recruit Holdings Co., Ltd.

ソニー株式会社

BLBG株式会社

Sony Corporation

BLBG Co., Ltd.

日本たばこ産業株式会社

Japan Tobacco Inc.

マツダ株式会社

Mazda Motor Corporation

ヤマハ株式会社

Yamaha Corporation

神崎 亮平

教授
Ryohei KANZAKI
Professor

伊藤 節

伊藤 志信

吉本 英樹

特任准教授
Shinobu ITO
Project Associate Professor

特任教授

Setsu ITO
Project Professor

近藤 薫

特任教授

Kaoru KONDO
Project Professor

特任准教授

Hideki YOSHIMOTO
Project Associate Professor

49

ゲノムサイエンス＆メディシン
Genome Science and Medicine

https://www.genome.rcast.u-tokyo.ac.jp/

先進的ゲノム解析技術を駆使して生命現象を明らかにする
Dissect biomedical phenomena with advanced genomic technologies

次世代シーケンサー（NGS）やアレイ解析等の先進的解析技術を用いて取得したゲノム、エピゲノム、トランスクリプトームなどの多重な生命情報を統合し、生命現象、とりわけがんなどの疾患をシステムとして理解することを目指しています。大量情報処理は生命科学が直面する大きな課題であり、情報科学者と実験系研究者が融合した研究環境作りを行っています。
・がんゲノム医療・ヒト細胞３次元培養系を用いた細胞機能の解明（ゲノムサイエンス＆メディシン部門）

We are working with systems biology and medicine to understandcomplex biological systems through a functional genomics approach.
High throughput technology and novel algorithms are required forcollecting, integrating, and visualizing the enormous amount of dataon gene expression, protein expression, and protein interactions
arising in the wake of the Human Genome Project. Alliance withexternal academics and industry will be crucial to the success of the
new "systems biology", that is, understanding biological systems as
more than the sum of their parts.
・Cancer genomics medicine
・Functional analysis using 3D cell culture system

ゲノムサイエンス＆メディシン分野内に社会連携部門として設立された

1 ヒト細胞の三次元培養

3D culture of human cells

連携機関

Cooperation Company/Organization

中外製薬株式会社

Chugai Pharmaceutical Co., Ltd.

油谷 浩幸 シニアリサーチフェロー
Hiroyuki ABURATANI
Senior Research Fellow

50

永江 玄太 特任准教授
Genta NAGAE
Project Associate Professor

次世代エネルギーシステムの開発

The Next Generation of Energy Distribution System

www.ads.rcast.u-tokyo.ac.jp

分散型エネルギー需給システム推進のための数理手法の開発

Applied Mathematical Methodologies for Promoting Distributed Energy Supply and Demand Systems

世界的に持続可能型社会への移行が大きな課題になっています。
少数の大型発電設備と多数の需要家という電力システムの構成は、さまざまな規模の発電設備が内在するシステムへ変化していくと予想されます。こうした分散型のエネルギー需給システムの運用を支える数理手法の開発に取り組んでいます。一般家庭の3電池（太陽電
池、燃料電池、EVを含む蓄電池）の運転パターンの最適化から、都市全体のエネルギー需給システムまで、適材適所の数理手法を開発することを目指します。

We are confronted with the need for transition to a sustainable
society. The composition of the electric power system, which
consists of a few large power generation facilities and a large numberof consumers, is expected to change to a system in which power
generation facilities of various scales are included. We are working
on the development of mathematical methodologies to support theoperation of such distributed energy supply and demand systems.
Our goal is to develop appropriate methods that can be used fora variety of power management from optimizing the operation
patterns of the three storage devices (solar cells, fuel cells, andbatteries including EVs) in ordinary households to energy supply anddemand systems for entire cities.

連携機関

Cooperation Company/Organization

アークエルテクノロジーズ株式会社

AAKEL Technologies Inc.

杉山 正和

教授
Masakazu SUGIYAMA
Professor

辻 真吾 特任准教授
Shingo TSUJI
Project Associate Professor

51

先端物流科学

Progressive Logistic Science

http://park.itc.u-tokyo.ac.jp/logistics/wp/

物流業界の抱える課題に対する科学的手法や先端技術によるソリューションの提案

Solve the issues in the modern logistics industry by scientiﬁc methods and advanced technologies

労働人口の減少に加え、コンプライアンス強化や働き方改革といった社会環境の変化により、物流産業においても人手不足は大変
深刻な問題となっています。これに対し、AIやIoTなどの先端科学技術を駆使したステージの異なる最適化が必要とされていますが、業界にはこういった先端科学技術の活用ができる理系人財が少なく、また大学での教育も不足しています。
日本の有力な物流会社３社の寄附によって設置された本研究部門
では、サイエンスから物流を構築できる人財の育成と輩出を目指し、サプライチェーン全般、物流課題解決に有用な先端技術とその応用などの教育を推進します。また物流が抱える様々な課題に関して、先端技術や数理科学手法などを用いたソリューションの研究を行っています。

The shortage of labor is a critical issue in all industries in Japan due
to decreasing population and changes in the social environment,such as strengthening compliance and work style reform. It is evenmore serious in the logistics industry which is more labor-intensive
than other industries. The issue may have a major impact on thedevelopment of economy and industry for the future. Logistics has
been optimized based on human intuition and experiences. The
method is no longer effective in the current social situation, andapplication of emerging technologies, such as AI and IoT, is required
to solve the issues and optimize logistics. However, there are few
people who can use the technologies in the industry, and moreeducation is expected in universities about the application of thetechnologies to the logistics industry. At our laboratory, Progressive
Logistics Science, we aim to develop scientific knowledge of students
who can solve issues in logistics by the emerging technologies
and build supply chain based on science. We also study solutions
to various issues in logistics using the emerging technologies andvarious mathematical methods.

1 先端科学で物流の未来を創る

Advanced technologies creates future logistics

連携機関

Cooperation Company/Organization

ヤマトホールディングス株式会社

YAMATO HOLDINGS, CO., LTD.

SBSホールディングス株式会社

SBS Holdings, Co., Ltd.

鈴与株式会社

Suzuyo & Co., Ltd.

日本政策投資銀行

Development Bank of Japan

井村 直人 特任教授
Naoto IMURA
Project Professor

52

江崎 貴裕 特任講師
Takahiro EZAKI
Project Lecturer

査 澳龍

特任助教
Aolong ZHA
Project Research Associate先端研フェロー／先端研研究顧問
RCAST Fellow/RCAST Adviser

先端研では「国内外の教育・研究機関等に所属し、深い知見を有す
る、または業績が顕著」な人材を「先端研フェロー」および「先端研研究顧問」として、研究その他に関わってもらい、先端研の研究及び連携活動に広がりを持たせています。

RCAST nominates distinguished individuals, in recognition of
their great achievements and attainments, as “RCAST Fellow”
and “RCAST Adviser”, through rigid examinations of theircareers, backgrounds, accomplishments, etc.

先端研フェロー RCAST Fellow
浅川 智恵子Chieko ASAKAWA
IBMフェロー
日本科学未来館 館長

IBM Fellow
Chief Executive Director, Miraikan

バンディニ ステファニア
Stefania BANDINI
ミラノ＝ビコッカ大学
University of Milano-Bicocca

チャン ピン

コープ デイビッドTexas A&M大学

ケンブリッジ大学クレアホール 終身メンバー教授

Ping CHANG

Texas A&M University

David COPE

Foundation Fellow, Clare Hall, University of Cambridge

藤田 敏郎

岸 輝雄

東京大学名誉教授

外務大臣科学技術顧問

Toshiro FUJITA

UTokyo Emeritus Professor

小泉 英明

Hideaki KOIZUMI株式会社日立製作所 名誉フェロー
公益社団法人日本工学アカデミー 栄誉フェロー・顧問

Emeritus Fellow, Hitachi, Ltd.
Advisor / Distinguished Fellow, The Engineering Academy of Japan

御厨 貴

Takashi MIKURIYA
東京大学名誉教授
サントリーホールディングス株式会社取締役

Teruo KISHI

Science and Technology Advisor to the Minister for Foreign Affairs

李 遠哲

Yuan Tseh LEE
中央研究院名誉院長
President Emeritus, Academia Sinica, Taiwan

宮坂 力

Tsutomu MIYASAKA

UTokyo Emeritus Professor
Director, Member of the Board, Suntory Holdings Limited

桐蔭横浜大学谷口 維紹

テイラー ジェイコブ

Tadatsugu TANIGUCHI東京大学名誉教授

Toin University of Yokohama

Jacob M. TAYLOR
米国立標準技術研究所
メリーランド大学

UTokyo Emeritus Professor

National Institute of Standards and Technology
University of Maryland

ヴンダーリヒ ヨルグ

謝 尚平

レーゲンスブルク大学

カリフォルニア大学スクリプス海洋研究所

Joerg WUNDERLICH

University of Regensburg

Shang-Ping XIE

University of California San Diego

先端研研究顧問 RCAST Adviser
馬場 靖憲

藤井 眞理子

伊福部 逹

小林 光

Yasunori BABA

Tohru IFUKUBE

Mariko FUJII

Hikaru KOBAYASHI

西岡 潔

Kiyoshi NISHIOKA53

p53̲64̲2名追加.indd 53

2021/06/25 13:05

新たな社会システムや価値をつくる学際的プロジェクト
Creating new social systems and values : Cross disciplinary projects
特定の専門分野の冠をつけない文理融合の研究所である先端研に

At RCAST, a research institute which fuses the arts and sciences
without limiting itself to a specific field of study, research
fields such as science and engineering, which promote scienceand technology, co-exist with humanities and social science
research fields related to ethics, philosophy, and social systems.
Various projects contribute to the achievement of the
Sustainable Development Goals(SDGs).
RCAST is uniquely positioned to carry out research inunprecedented fields, so it can take on the challenge of solving
the complex problems faced by society.

は、科学技術を推進する理工学系だけでなく、倫理や思想、社会シ
ステムに関わる人文・社会科学系の研究分野が共存しており、持続可能な開発目標（SDGs）の幅広いテーマに貢献する様々なプロジェ
クトが進んでいます。
既存の研究が存在しない分野に着手する研究を推進できる先端研だからこそ、複雑化する社会課題の解決に挑むことができるのです。

東京大学 生命・情報科学若手アライアンス

UTokyo-Research Alliance for Information and Life Sciences (UTokyo-RAILS)
若手研究者を中心に、計測生命科学、データサイエンス、AIを融合

In 2020, we incorporated automation technology anddeveloped a flexible core-facility system that shares expensive
measuring equipment in the Komaba 2 campus area. We
are further accelerating our research by pursuing the next
generation of science without barriers.
This Alliance driven by early career scientists aims to fuses
information science and measurement technologies for life
science for tackling many major and challenging problems inthe modern science such as cancer progression and disease
control.

させ、がんの進展、病態の制御など、現代生命科学の重要大課題に挑むプロジェクト。2020年には、自動化技術を導入し、駒場２キャ
ンパス地区の高価計測機器を共用する柔軟なコアファシリティシス
テムに進展。垣根なく次世代の科学のあり方を追求して、研究をさらに加速させています。

太田 禎生 准教授

大澤 毅 特任准教授

上田 宏生 特任講師

Sadao OTA
Associate Professor

Tsuyoshi OSAWA
Project Associate Professor

Hiroki UEDA
Project Lecturer

地域共創リビングラボ
Co-Creation Living Lab

先端研では、地域共創リビングラボを立ち上げ、研究シーズを活用
した地域産業活性化活動、震災復興、コミュニティ再生、知識・経験・能力を活かした研究交流や人材育成から新しい働き方の実証実
験まで、地方自治体や地域とより機動的で緊密な連携を行っています。

Co-creation living lab has been launched in Nov. 2018. We
are collaborating closely and flexibly with local governments
and communities in diverse fields from regional industrial
vitalization projects utilizing research seeds, disaster recovery
efforts, community rebuilding, and research exchange andpersonnel development activities that leverage knowledge,
experience, and abilities to verification testing of new work
styles.

小泉 秀樹 教授

牧原 出 教授

飯田 誠 特任准教授

檜山 敦 特任准教授

Hideki KOIZUMIProfessor

Izuru MAKIHARA
Professor

Makoto IIDA
Project Associate Professor

Atsushi HIYAMA
Project Associate Professor54

p53̲64̲2名追加.indd 54

2021/06/25 13:05

インクルーシブアカデミアプロジェクト
Inclusive Academia Project

日本のSTEM研究の現場は、実験・計測機器、解析システムなどが狭い空間に詰め込まれ、身体的な障害を持つ研究者にとって、決して理想的な環境とは言えません。このプロジェクトでは、ユニバーサルデ
ザインの第一人者と民間企業が参画するインクルーシブ環境の研究開
発、障害を持つ研究者、先端研のバリアフリー研究が1つのチームとなり、障害によってキャリアを断念することのない環境整備に向けて始動しました。
あらゆる研究者にとって理想の研究環境を創り出すだけでなく、開発された技術は高齢化社会への実装を進め、インクルーシブな社会の実現に貢献します。

熊谷 晋一郎 准教授

並木 重弘 准教授

綾屋 紗月 特任講師

Shinichiro KUMAGAYA
Associate Professor

Shigehiro NAMIKI
Associate Professor

Satsuki AYAYA
Project Lecturer

The STEM research sites in Japan, where lab wares,
measurement instruments, and analysis systems are packed
into small spaces, are far from being ideal environments
for researchers with physicaldisabilities. This project, which
involves a team of universal design leading experts, private
sector companies involved in the research and developmentof inclusive environments, researchers with disabilities,
and barrier-free studies at RCAST, has kicked off to create
environments where disabilities do not limit research careers.
It aims not only to create ideal research environments for all
researchers but also apply the developed technology to theaging society, thus contributing to the creation of the inclusive
society.

東大先端研創発戦略研究オープンラボ（ROLES）
RCAST Open Laboratory for Emergence Strategies (ROLES)ROLESは先端研グローバルセキュリティ・宗教分野が中心となって
2020年に設置されました。学内と学外、国内と国外、研究者と実務者といった垣根を取り払った風通しのいい「オープンラボ」として、国際関係や安全保障に関する最新の知見を広く結集し、国内外に発信していきます。運営予算の大部分は公官庁や民間企業から自主調達した外部資金で、大学の「シンクタンク」としての社会の中での役割を問い直し、再強化する試みです。

池内 恵 教授

小泉 悠 特任助教

Satoshi IKEUCHI
Professor

Yu KOIZUMIProject Research Associate

ROLES was established in 2020 by the Global Security andReligion Division of RCAST. ROLES is an “open” laboratorythat breaks down the barriers between researchers andpractitioners as well as Japan and overseas, gathers the latest
knowledge on international relations and security, thendisseminates it domestically and internationally. It attempts
to reexamine and reinforce the university’s role as a “thinktank,” with most of its operating budget coming from externalfunds raised independently from public authorities and privatecompanies.

IDEA プロジェクト

IDEA : Inclusive & Diverse Employment with Accommodation
IDEAプロジェクトでは、雇用の現場で多様な障害のある人々が活躍できるよう、柔軟な働き方を生み出す雇用システムの構築に取り組んでいます。週あたり15分や1時間から、通常の職場で役割を持って働くことを可能にする超短時間雇用モデルを開発し、職場の生産性の向上と、多様な人々を包摂できる働き方を、各地の自治体や企業グループと共同で地域に実現・実装する研究を行っています。

IDEA is a project for people with disabilities who have been
excluded from the current employment system. It provides
opportunities by creating and implementing an inclusive
employment system with flexible workstyles. This project hasdeveloped an ultra-short work hour scheme for people withdisabilities, starting from as little as 15 minutes of work per
week. This project includes joint research with companies andlocal governments to improve workplace productivity and theinclusivity of the new work environment.

近藤 武夫 准教授
Takeo KONDO
Associate Professor

55

p53̲64̲2名追加.indd 55

2021/06/25 13:05

DO-IT Japan

Diversity, Opportunities, Internetworking and Technology
障害や病気のある若者の高等教育への進学と、その後の就労への移行を支援することを通じて、障害のある若者の中から未来のリーダーを育成するプロジェクト。DO-IT Japanでは、参加者に様々な機会（テクノロジーの活用支援を主軸に、大学生活の体験やインターンシッ
プ、海外研修のほか、DO-ITコミュニティへの参加を通じた多様な価値観を持つ人々との交流など）を提供するプログラムを、産学連携により開発・提供しています。参加する障害のある児童生徒・学生は、自己決定や自己権利擁護を知り、将来の社会的包摂を導くリーダー
シップを高め合う学びの機会を得ることができます。

DO-IT Japan is a project to nurture leaders from among young
people with disabilities by supporting their transition to higher
education and career. We develops programs that provide
participants with various opportunities (such as university life
experience, internships, overseas training, and interaction
with people with diverse values through participation in the
DO-IT community, with a main focus on supporting the useof technology) through industry-academia collaboration.
Students with disabilities who participate in this program canlearn about self-determination and self-advocacy, and have theopportunity to learn and enhance their leadership skills to leadsocial inclusion in the future.

近藤 武夫 准教授
Takeo KONDO
Associate Professor

革新的新構造太陽電池の研究開発/超高効率・低コスト
III-V 化合物太陽電池モジュールの研究開発

Ultra-high Efficiency and Low-cost III-V Compound Semiconductor Solar Cell Modules
現在、宇宙用途で広く採用されているものの、まだ一般向けには普及していない超高効率のIII-V族化合物太陽電池は、将来、車載やビル壁面等の新しい市場への普及が期待されています。現在の太陽電池並みのコストで製造するための低コスト化の要素技術、また効率
30%以上を達成するための薄膜太陽電池の技術開発を並行して行
い、2030年に7円/kWhの発電コストの目標の実現を目指します。

We are aiming at the reduction of manufacturing cost in ultrahigh efficiency III-V compound solar cells, which are currently
not widely adopted but widely used for space applications.
We will try to achieve the goal of 7 yen/kWh by 2030 throughdeveloping technologies for low-cost solar cell production
as well as improving the cell efficiency. Specifically, we will
focus on developing thin-film III-V compound solar cells with aconversion efficiency of >30%.

岡田 至崇 教授
Yoshitaka OKADA
Professor

少子高齢社会における持続可能なまちづくり
Sustainable Community Design for Super Aging Society

少子高齢化の進む東日本大震災の被災地、首都圏の郊外住宅地（横浜市たまプラーザ地区等）、地方小都市（小布施町等）、大都市既成市街地を対象とした実践研究を通じて、持続可能な物的・社会的
コミュニティ＝まちのモデルを描出し、その実現に向けたデザインとマネジメント手法を探求しています。

We search and try to describe models of sustainablecommunity in terms of physical and social aspects, and explore
design and management methods for realizing it throughconducting practical researches on such following areas: anarea suffering a falling birthrate and population aging; disasterhit areas of the Great East Japan Earthquake; suburban
residential areas of the metropolis including Yokohama City’s
Tama Plaza district; small local cities such as Obuse Town;
urban inner areas in big cities.

小泉 秀樹 教授
Hideki KOIZUMIProfessor

56

p53̲64̲2名追加.indd 56

2021/06/25 13:05

アクセシブルなデジタル教材の全国配信・研究開発拠点（AccessReading、AEMC）

Research and distribution center for accessible educational materials: AccessReading & AEMC
初等中等教育で使用される教科書を、障害のある児童生徒にも利用しやすいアクセシブルなデジタル教材に変換・配信する拠点。全
国の児童生徒や学校へオンライン配信する図書館AccessReading（https://accessreading.org）と、アクセシブルな教科書を作成す
る全国の非営利団体と教科書出版社の中間支援と効果的なデータ開発を行うAEMC（https://aemc.jp）を運営。

A center for converting and distributing textbooks used inprimary and secondary education into accessible digitalmaterials that are easy to use for students with disabilities.
It operates AccessReading, a library for online distribution to
students and schools nationwide, and AEMC, which develops
effective data materials and provides intermediate support
nationwide for non-profit organizations that create accessible
textbooks and textbook publishers.

近藤 武夫 准教授
Takeo KONDO
Associate Professor

巨視的量子機械（JST ERATO）
Macroscopic Quantum Machines (JST ERATO)ERATO巨視的量子機械プロジェクトでは、量子力学の原理を活かし、優れた情報処理技術を実装するためのプラットフォームとなる、「機械＝マシン」を実現することを目指します。量子コン
ピュータや量子シミュレータ、量子暗号通信などでは情報の基本単位として、ビットの代わりに量子ビットが用いられます。量子ビットの状態を長い時間にわたって保ち続け、そのうえで自在に状態を制御するにあたっては、雑音による誤りの発生など、いまだに多くの課題が存在します。それを乗り越えて「量子機械」を動作させることにハードウェアとソフトウェアの両面から挑みます。

The project aims at creating machines which serve as
platforms based on the principles of quantum mechanics toprovide revolutionary information processing technologies.
Quantum bits are used instead of conventional bits as thefundamental units of information in quantum computers,
quantum simulators, and quantum secure communications.
In maintaining quantum bit states for long periods of timeand freely controlling their states, there remain numerous
problems, such as the noise induced operation errors. This
project takes on these challenges both from hardware andsoftware sides to operate quantum machines.

中村 泰信 教授
Yasunobu NAKAMURA
Professor

自在化身体プロジェクト（JST ERATO）
JIZAI Body (JST ERATO)

超スマート社会に適応可能な「自在化身体」を構築する技術基盤の確立を目指します。「自在化技術」は、人間がロボットやAI と「人機一体」となり、自己主体感を保持したまま行動することを支援し、人間の行動の可能性を大幅に広げると考えられます。自在化
身体を実現するために、人間と情報環境との関係性を柔軟に設計す
る「身体性編集」に関する基礎的知見の獲得と設計指針の確立を進め、設計した自在化身体およびそれがもたらす心と社会の変容を、実社会とバーチャル社会において検証します。

This project aims to establish fundamental “body editing”
technologies that can be used in ultra-smart society. Technicaldevelopment for “body editing” merges human body withrobotics and AI, supporting peoples' performance keepingwith a sense of self-agency. It definitely expands their
physical capabilities. To realize the body editing technologies,
this project is developing methodologies for designing therelationships between people and information environments,
elucidating fundamental knowledge of body editing, andverifying designed “edited bodies” and their mental and social
effects within both real and virtual worlds.

稲見 昌彦 教授
Masahiko INAMI
Professor

57

p53̲64̲2名追加.indd 57

2021/06/25 13:05

個人及びグループの属性に適応する群衆制御（JST 未来社会創造事業）
Crowd control adaptive to individual and group attributes (JST Mirai program)
群集事故は、人の流れが滞留して高密度になることによって発生します。そこで本プロジェクトでは、群集事故が発生するリスクを大幅に低減するため、人の流れの滞留発生メカニズムを科学的に解明し、効果的に人の流れを誘導する手法の確立を目指しています。群集の行動をシミュレーションすることでリスクを予測し、群集の特性をうまく利用した人の流れの誘導を行い、実証実験によりリスク低減効果を明らかにします。この知見を活かした群集制御システムを構築することによって、安全安心、快適、そして効率的に移動できる社会の実現に貢献します。

Crowd accidents occur when the flow of crowd stagnates anddensity becomes very high. Therefore, in this project, in order
to significantly reduce the risk of the occurrence of crowd
accidents, we are aiming to establish a scientific method to
elucidate the stagnation mechanism of the flow of crowd,
and effectively guide the flow of people. We will predict therisk by simulating the behavior of the crowd, guide people bymaking use of the characteristics of the crowd, and clarify therisk reduction effect through demonstration experiments. Bybuilding such a crowd control system, we will contribute to therealization of a safe, secure, comfortable and efficient mobile
society.

西成 活裕 教授
Katsuhiro NISHINARI
Professor

持続可能な資源循環に資する革新的な
電気化学プロセス統合によるCO2資源化システムの開発

Development of an innovative system for converting CO2 into chemical raw materials through electrochemical
processes that contributes to sustainable resource recycling.
パリ協定の1.5～2℃長期目標を実現するには、CO 2 排出削減技術だけでなく、CO 2を回収し有用資源等に変換する技術開発も必要です。本プロジェクトでは、大気中のCO2を主に電気化学的に回収・富化・還元することで、エチレン等の有用化学原料に変換する革新的システムを開発します。電気化学反応は、熱化学反応と異なり常温常圧付近で動作するため、小規模分散配置型システムの構築を可能にします。駆動電力には再生可能エネルギーを活用します。参画
企業・大学間の連携により、各要素技術開発からプラント実証までを推進し、ビル内や工場なども含む広範な社会実装を目指します。

We will develop an innovative system that captures, enriches,and reduces atmospheric CO2 mainly through electrochemical
processes, and converts it into useful chemical raw materials
such as ethylene. Unlike thermochemical reactions,electrochemical reactions operate at normal temperaturesand pressures, making it possible to construct small-scale
distributed systems. Renewable energy will be used as thedriving power. Through collaboration among the participatingcompanies and universities, we will promote the developmentof elemental technologies and plant demonstrations, aiming
for widespread social implementation.

杉山 正和 教授

嶺岸 耕 特任准教授

山口 信義 特任助教

Masakazu SUGIYAMA
Professor

Tsutomu MINEGISHI
Project Associate Professor

Shingi YAMAGUCHI
Project Research Associate

地域気象データと先端学術による戦略的社会共創拠点 : ClimCORE

ClimCORE: Climate change actions with CO-creation powered by Regional weather information and E-technology
気象庁との連携の下、最新の気象モデル技術と衛星・レーダー等の観測技術を融合した再解析を実施し、周辺海域を含む日本域の大気状態を過去から時空間４次元で再現する地域気象データを、社会設計の基盤データとして構築します。これを基に、日本各地の気候変動の評価や、過去に発生した気象リスクの影響分析に加え、エネル
ギー、交通・物流、まちづくり、農林水産業、ものづくり、情報、
防災・減災、医療・福祉、保険・金融等、多様な産業分野・地域で気象情報が戦略的かつ有機的に利活用できる体制を「共創の場」として産学官公連携により構築し、社会イノベーション創出を目指し

By incorporating high-resolution data through satellite andradar measurements into a state-of-the-art weather forecast
system, we aim at producing regional atmospheric reanalysis
data around Japan. The data can reproduce past atmosphericconditions four-dimensionally with high spatial and temporal
resolutions to serve as a fundamental dataset for co-creationof safe, secure active communities into the future. The dataset
thus acts as a catalyst for activating industry-academiagovernment collaborations in a variety of industrial fields andcommunity activity.

ます。

中村 尚 教授

飯田 誠 特任准教授

喜多山 篤 特任講師

Hisashi NAKAMURA
Professor

Makoto IIDA
Project Associate Professor

Atsushi KITAYAMA
Project Lecturer

58

p53̲64̲2名追加.indd 58

2021/06/25 13:05

公的研究プロジェクト Publicly Funded Research（一部抜粋）

国立研究開発法人科学技術振興機構

研究成果展開事業

中村 尚

地域気象データと先端学術による戦略的社会共創拠点

Japan Science and Technology Agency (JST)Hisashi NAKAMURA

共創の場形成支援プログラム（COI-NEXT）

Open innovation platform for industry academia co creation

Climate change actions with CO-creation powered by Regional weather information and E-technology

国立研究開発法人科学技術振興機構

戦略的創造研究推進事業（ERATO）

稲見 昌彦

稲見自在化身体プロジェクト

Japan Science and Technology Agency (JST)Masahiko INAMI

Strategic Basic Research Programs (ERATO)JIZAI Body

国立研究開発法人科学技術振興機構

戦略的創造研究推進事業（ERATO）

中村 泰信

巨視的量子機械プロジェクト

Japan Science and Technology Agency (JST)Yasunobu NAKAMURA

Strategic Basic Research Programs (ERATO)
Macroscopic Quantum Machines

国立研究開発法人科学技術振興機構

未来社会創造事業（探索加速型）

西成 活裕

個人及びグループの属性に適応する群集制御

Japan Science and Technology Agency (JST)Katsuhiro NISHINARI

JST-Mirai program

Crowd control adaptive to individual and group attributes

国立研究開発法人新エネルギー産業技術総合開発機構

ムーンショット型研究開発事業

杉山 正和

電気化学プロセスを主体とする革新的 CO2 大量資源化システムの開発

New Energy and Industrial Technology Development Organization (NEDO)
Masakazu SUGIYAMA

Moonshot Research and Development Program

Integrated Electrochemical Systems for Scalable CO2 Conversion to Chemical Feedstocks

国立研究開発法人科学技術振興機構

ムーンショット型研究開発事業

原田 達也

概念理解とマルチモーダル認識の研究開発

Japan Science and Technology Agency (JST)
Tatsuya HARADA

Moonshot Research and Development Program

国立研究開発法人科学技術振興機構

ムーンショット型研究開発事業

椋田 悠介

因果推論と予測機能の研究開発

Japan Science and Technology Agency (JST)Yusuke MUKUTA

Moonshot Research and Development Program

国立研究開発法人科学技術振興機構

ムーンショット型研究開発事業

黒瀬 優介

意味理解コーパスの研究開発

Japan Science and Technology Agency (JST)Yusuke KUROSE

Moonshot Research and Development Program
Corpus development for semantic understanding

国立研究開発法人科学技術振興機構

戦略的創造研究推進事業（CREST）

岩本 敏

トポロジカル集積光デバイスの創成

Japan Science and Technology Agency (JST)Satoshi IWAMOTO

Strategic Basic Research Programs (CREST)
Creation of topological integrated photonic devices

国立研究開発法人科学技術振興機構

戦略的創造研究推進事業（CREST）

太田 禎生

多次元・ネットワーク化計測による細胞外微粒子の多様性と動態の解明

Japan Science and Technology Agency (JST)
Sadao OTA

Strategic Basic Research Programs (CREST)

High-dimensional networked measurement for studying heterogeneity and dynamics of extracellular vesicles

国立研究開発法人科学技術振興機構

戦略的創造研究推進事業（CREST）

熊谷 晋一郎認知（障害）原理の提案及び検証と認知ミラーリングシステムを用いた発達障害者の学習・就労支援

Japan Science and Technology Agency (JST)Shinichiro KUMAGAYA

Strategic Basic Research Programs (CREST)

Cognitive Mirroring: Assisting people with developmental disorders by means of self-understanding and social sharing of cognitive processes

国立研究開発法人科学技術振興機構

戦略的創造研究推進事業（CREST）

稲見 昌彦

集中度計を用いた座学時における経験サプリメントの生成と利用

Japan Science and Technology Agency (JST)Masahiko INAMI

Strategic Basic Research Programs (CREST)

国立研究開発法人科学技術振興機構

戦略的創造研究推進事業（CREST）

山下 真司

分子イメージングのための多波長光源の研究

Japan Science and Technology Agency (JST)Shinji YAMASHITA

Strategic Basic Research Programs (CREST)

国立研究開発法人科学技術振興機構

戦略的創造研究推進事業（AIP 加速課題）

原田 達也

限られた教師情報からの高精度な予測モデルの構築

Japan Science and Technology Agency (JST)
Tatsuya HARADA

Strategic Basic Research Programs (AIP Accelerated Program)
Construction of High-accurate Prediction Model from Limited Supervised Data

国立研究開発法人科学技術振興機構

戦略的創造研究推進事業（さきがけ）

青山 一真

経皮電気刺激による感覚編集インターフェースの構築

Japan Science and Technology Agency (JST)Kazuma AOYAMA

Strategic Basic Research Programs (PREST)

Dveloping Sensory Editing Interface using Percutaneous Electrical Stimulation

国立研究開発法人科学技術振興機構

戦略的創造研究推進事業（さきがけ）

吉田 成朗

Computational Perception Design: データ駆動手法による知覚体験設計

Japan Science and Technology Agency (JST)
Shigeo YOSHIDA

Strategic Basic Research Programs (PREST)

Computational Perception Design: Designing perceptual experiences using a data-driven approach

国立研究開発法人科学技術振興機構

戦略的創造研究推進事業（さきがけ）

杉山 太香典

量子演算の高精度化基盤技術開発

Japan Science and Technology Agency (JST)Takanori SUGIYAMAStrategic Basic Research Programs (PREST)
Development of foundational technology for the implementation of highly accurate quantum operations

国立研究開発法人科学技術振興機構

研究成果展開事業 大学発新産業創出プログラムプロジェクト支援型（START)

矢入 健久

人工衛星群のための運用支援・健全性監視サービス

Japan Science and Technology Agency (JST)
Takehisa YAIRI

Program for Creating STart-ups from Advanced Research and Technology

文部科学省

Ministry of Education, Culture, Sports, Science and Technology (MEXT)近藤 武夫

Takeo KONDO

教科書デジタルデータ提供に関する調査研究

文部科学省

Ministry of Education, Culture, Sports, Science and Technology (MEXT)近藤 武夫

Takeo KONDO

音声教材の効率的な製作方法等に関する調査研究59

p53̲64̲2名追加.indd 59

2021/06/25 13:05

研究者一覧 /Researchers

A

Name

Title

Research field

Page

Hiroyuki ABURATANI

Senior Research Fellow

Genome Science and Medicine

31

Genome Science and Medicine

50

油谷 浩幸

シニアリサーチフェロー

ゲノムサイエンス & メディシン 分野
ゲノムサイエンス & メディシン 社会連携研究部門

Motonobu ANAI

Project Associate Professor

Integrative Nutriomics and Oncology

29

Kazuma AOYAMA

Project Lecturer

MobilityZero

48

Chieko ASAKAWA

RCAST Fellow

Satsuki AYAYA

Project Lecturer

Yasunori BABA

RCAST Adviser

53

Stefania BANDINIRCAST Fellow

53

Takeru BESSHO

Project Lecturer

Ping CHANG

RCAST Fellow

Eric CLOUTET

Visiting Professor

David COPE

RCAST Fellow

Ichiro DAIGOAssociate Professor

High performance materials

7

Takahiro EZAKI

Project Lecturer

Progressive Logistics Science

52

Claudio FELICIANI

Project Associate Professor

Mathematical Physics of Emergent Systems

18

Mariko FUJII

RCAST Adviser

53

Toshiro FUJITA

RCAST Fellow

53

Satoshi FUKUSHIMA

Professor

Barrier-Free

32

Chikako GOTO

Project Lecturer

Co-Creative Community Planning, Design, and Managementent

10

The Suburban Future Design Lab

46

Machine Intelligence25

MobilityZero

48

穴井 元暢
青山 一真

浅川 智恵子
綾屋 紗月

B

馬場 靖憲

バンディニ ステファニア
別所 毅隆

C

チャン ピン
クルテ エリックコープ デイビッド

D
E
F

醍醐 市朗
江崎 貴裕

フェリシアーニ クラウディオ藤井 眞理子
藤田 敏郎
福島 智

G

後藤 智香子

特任准教授
特任講師

ニュートリオミクス・腫瘍学 分野
モビリティゼロ 社会連携研究部門

53

先端研フェロー
特任講師

Tojisha-Kenkyu

当事者研究 分野

先端研研究顧問
先端研フェロー
特任講師

Academic-Industrial Joint Laboratory for Renewable Energy

附属 産学連携新エネルギー研究施設

New Energy

新エネルギー 分野
53

先端研フェロー
准教授

特任講師

特任准教授

高機能材料 分野

先端物流科学 寄付研究部門
数理創発システム 分野

先端研研究顧問
先端研フェロー
教授

特任講師

バリアフリー 分野
共創まちづくり 分野

郊外住宅地再生 社会連携研究部門

H

Tatsuya HARADA原田 達也

Professor

教授

マシンインテリジェンス 分野
モビリティゼロ 社会連携研究部門

Takashi HASHIMOTO

Lecturer

Co-Creative Community Planning, Design, and Management

10

Michitaka HIROSE

Emeritus Professor

MobilityZero

48

Atsushi HIYAMA

Project Associate Professor

Information Somatics

21

Ryoji HOSHIKA

Associate Professor

Barrier-Free

32

Tohru IFUKUBE

RCAST Adviser

Makoto IIDA

Project Associate Professor

Academic-Industrial Joint Laboratory for Renewable Energy

14

Satoshi IKEUCHI

Professor

Religion and Global Security

39

Naoto IMURA

Project Professor

Progressive Logistics Science52

Masahiko INAMI

Professor

Information Somatics

21

Junya INOUE

Professor

High Performance Materials

43

Hiroshi ISHIKITA

Professor

Theoretical Chemistry

5

橋本 崇史
廣瀬 通孝
檜山 敦

星加 良司

I

13
53

先端研フェロー
客員教授

35

伊福部 達
飯田 誠

池内 恵

井村 直人
稲見 昌彦
井上 純哉
石北 央

講師

名誉教授

特任准教授
准教授

共創まちづくり 分野

モビリティゼロ 社会連携研究部門
身体情報学 分野

バリアフリー 分野

53

先端研研究顧問
特任准教授
教授

特任教授
教授
教授
教授

附属 産学連携新エネルギー研究施設
グローバルセキュリティ・宗教 分野
先端物流科学 寄付研究部門
身体情報学 分野
高機能材料 分野
理論化学 分野

60

p53̲64̲2名追加.indd 60

2021/06/25 13:05

研究者一覧 /Researchers
Name

Title

Research fieldPage

Setsu ITO

Project Professor

Advanced Art Design

26

Advanced Art Design Laboratory

49

Advanced Art Design

26

Advanced Art Design Laboratory

49

伊藤 節

特任教授

先端アートデザイン 分野
先端アートデザイン 社会連携研究部門

Shinobu ITO

伊藤 志信

Project Associate Professor

特任准教授

先端アートデザイン 分野
先端アートデザイン 社会連携研究部門

Satoshi IWAMOTO

Professor

Micro Device Engineering

3

Ryohei KANZAKI

Professor

Intelligent Cooperative Systems

17

Advanced Art Design

26

Insect Controlled Space Design

47

Advanced Art Design Laboratory

49

岩本 敏

K

神崎 亮平

教授
教授

極小デバイス理工学 分野
生命知能システム 分野

先端アートデザイン 分野
昆虫制御空間デザイン 社会連携研究部門
先端アートデザイン 社会連携研究部門
Wakako KAWARAZAKI

Project Associate Professor

Teruo KISHI

RCAST Fellow

Atsushi KITAYAMA

Project Lecturer (URA)

Hikaru KOBAYASHI

RCAST Adviser

53

Hideaki KOIZUMIRCAST Fellow

53

Hideki KOIZUMIProfessor

河原崎 和歌子
岸 輝雄

喜多山 篤
小林 光

小泉 英明

小泉 秀樹

特任准教授

53

先端研フェロー
特任講師 (URA)
先端研研究顧問
先端研フェロー
教授

Co-Creative Community Planning, Design, and Management

10

The Suburban Future Design Lab

46

Advanced Art Design

26

Advanced Art Design Laboratory

49

共創まちづくり 分野

郊外住宅地再生 社会連携研究部門
Kaoru KONDO

近藤 薫

Project Professor

特任教授

先端アートデザイン 分野
先端アートデザイン 社会連携研究部門

Takashi KONDO

Professor

High Performance Materials

6

Takeo KONDO

Associate Professor

Assistive Technology

34

Tatsuoki KONO

Project Professor

Renewable Fuel Global Network (RE-Global)

44

Yu KOSAKA

Associate Professor

Global Climate Dynamics

12

Kiyoshi KOTANIAssociate Professor

Photon based Advanced Manufacturing Science

20

Takaya KUBO

Project Professor

Academic-Industrial Joint Laboratory for Renewable Energy

13Shin-ichiro KUMAGAYA

Associate Professor

Tojisha-Kenkyu

35

Seok Beom KWON

Lecturer

Policy Research on Science and Technology

40

L

Yuan Tseh LEE

RCAST Fellow

M

Izuru MAKIHARA

Professor

Political Administrative System

38

Sachiko MASUDA

Associate Professor

Intellectual Property Law

37

Yoshihiro MATSUMURA

Associate Professor

Metabolic Medicine

28

Takashi MIKURIYA

RCAST Fellow

Tsutomu MINEGISHI

Project Associate Professor

Energy System

11

Hidefumi MITSUNO

Project Associate Professor

Intelligent Cooperative Systems

17

Insect Controlled Space Design

47

近藤 高志
近藤 武夫
河野 龍興
小坂 優
小谷 潔

久保 貴哉

熊谷 晋一郎グォン ソクボム
李 遠哲

牧原 出

桝田 祥子

松村 欣宏
御厨 貴

嶺岸 耕

光野 秀文

教授

准教授

特任教授
准教授
准教授

特任教授
准教授
講師

高機能材料 分野

人間支援工学 分野
再生可能燃料のグローバルネットワーク 社会連携研究部門
グローバル気候力学 分野
光製造科学 分野

附属 産学連携新エネルギー研究施設
当事者研究 分野
科学技術論・科学技術政策 分野

53

先端研フェロー
教授

准教授
准教授

政治行政システム 分野
知的財産法 分野
代謝医学 分野

53

先端研フェロー
特任准教授
特任准教授

エネルギーシステム 分野
生命知能システム 分野

昆虫制御空間デザイン 社会連携研究部門

61

p53̲64̲2名追加.indd 61

2021/06/25 13:05

研究者一覧 /Researchers
Name

Title

Tsutomu MIYASAKA

RCAST Fellow

Naoya MIYASHITA

Project Lecturer

New Energy

Yusuke MUKUTA

Lecturer

Machine Intelligence

Kazuyuki MOTOHASHI

Professor

Policy Research on Science and Technology

Genta NAGAE

Project Associate Professor

Genome Science and Medicine

宮坂 力

宮下 直也

椋田 悠介
元橋 一之

N

永江 玄太

Research field

53

先端研フェロー
特任講師
講師
教授

特任准教授

新エネルギー 分野
マシンインテリジェンス 分野
科学技術論・科学技術政策 分野

ゲノムサイエンス & メディシン 分野
Genome Science and Medicine

ゲノムサイエンス & メディシン 社会連携研究部門

40
31
50

Climate Science Research

Kenryu NAKAMURA

Professor

Assistive Technology

Yasunobu NAKAMURA

Professor

Quantum Information Physics and Engineering

Jotaro NAKAZAKI

Project Associate Professor

Energy and Environment

Shigehiro NAMIKI

Associate Professor

Inclusive Design Laboratory

Hiroshi NISHIMASU

Professor

Structural Biology

Katsuhiro NISHINARI

Professor

Mathematical Physics of Emergent Systems

Kiyoshi NISHIOKARCAST Adviser

Kohei NISHIYAMA

Project Lecturer

Assistive Technology

Masahiro NOMURA

Associate Professor

Micro Device Engineering

Youhei NUMATA

Project Lecturer

High Performance Materials

Yoshitaka OKADA

Professor

New Energy

Akimitsu OKAMOTO

Professor

Bioorganic Chemistry

Tsuyoshi OSAWA

Project Associate Professor

Integrative Nutriomics and Oncology

Sadao OTA

Associate Professor

Networked Biophotonics and Microfluidics

Keisuke SAITO

Associate Professor

Theoretical Chemistry

Juro SAKAI

Professor

Metabolic Medicine

28

Hiroshi SEGAWA

Professor

Energy and Environment

41

Sze Yun SET

Associate Professor

Information Devices

16

Hiroaki SUGA

Professor

Chemical Biotechnology

42

Masakazu SUGIYAMA

Professor

Energy System

11

Renewable Fuel Global Network (RE-Global)

44

The Next Generation of Energy Distribution System

51

中村 泰信

中崎 城太郎
並木 重宏

西増 弘志
西成 活裕
西岡 潔

西山 浩平

野村 政宏
沼田 陽平

岡田 至崇
岡本 晃充
大澤 毅

太田 禎生

斉藤 圭亮
酒井 寿郎

瀬川 浩司

セット ジイヨン
菅 裕明

杉山 正和

教授
教授
教授

特任准教授
准教授
教授
教授

気候変動科学 分野
人間支援工学 分野

量子情報物理工学 分野

インクルーシブデザインラボラトリー
構造生命科学 分野
数理創発システム 分野

准教授

特任講師
教授
教授

特任准教授
准教授
准教授
教授
教授

准教授
教授
教授

33
4

36
30
18
53

先端研研究顧問
特任講師

9エネルギー環境 分野

人間支援工学 分野
極小デバイス理工学 分野
高機能材料 分野

新エネルギー 分野
生命反応化学 分野
ニュートリオミクス・腫瘍学 分野
ロボティック生命光学 分野
理論化学 分野
代謝医学 分野

エネルギー環境 分野
情報デバイス 分野

ケミカルバイオテクノロジー 分野
エネルギーシステム 分野
再生可能燃料のグローバルネットワーク 社会連携研究部門
次世代エネルギーシステムの開発 社会連携研究部門

T

25

Professor

中邑 賢龍

S

8

Hisashi NAKAMURA

中村 尚

O

Page

33
3
6
8
27
29
24
5

Kiriko TAKAHASHI

Project Associate Professor

Assistive Technology

34

Maiko TAKAHASHI

Lecturer

Assistive Technology

33

Satoru TAKAHASHI

Professor

Photon based Advanced Manufacturing Science19

Tomoyuki TAKAHATA

Project Associate Professor

Machine Intelligence25

Katsuya TAMAI

Professor

Intellectual Property Law

37

髙橋 桐子

髙橋 麻衣子
高橋 哲

髙畑 智之

玉井 克哉

特任准教授
講師
教授

特任准教授
教授

人間支援工学 分野
人間支援工学 分野
光製造科学 分野

マシンインテリジェンス 分野
知的財産法 分野

62

p53̲64̲2名追加.indd 62

2021/06/25 13:05

研究者一覧 /Researchers
Name

Title

Research field

Hiroyuki TAMURA

Project Associate Professor

Theoretical Chemistry

5

Kumiko TANAKA-ISHII

Professor

Communication Science22

Toshiya TANAKA

Project Professor

Integrative Nutriomics and Oncology

29

Tadatsugu TANIGUCHI

RCAST Fellow

Kenji TATSUNO

Project Associate Professor

Jacob M TAYLOR

RCAST Fellow

Shingo TSUJI

Project Associate Professor

The Next Generation of Energy Distribution System

51

Shuichi TSUTSUMI

Project Associate Professor

Genome Science and Medicine

31

Satori TSUZUKI

Project Lecturer

Mathematical Physics of Emergent Systems

18

Satoshi UCHIDA

Project Professor

High Performance Materials

6

Hiroki UEDA

Project Lecturer

Biological Data Science

23

Daisuke URIU

Project Lecturer

Information Somatics

21

Koji USAMI

Associate Professor

Quantum Information Physics and Engineering

4

Youichiro WADA

Professor

Integrative Nutriomics and Oncology

29

Kentaroh WATANABE

Project Lecturer

Energy System

11

Toshiya WATANABE

Professor

MOT (Management of Technology)

41

Joerg WUNDERLICH

RCAST Fellow

53

X

Shang-Ping XIE

RCAST Fellow

53

Y

Nozomu YACHIE

Visiting Associate Professor

Synthetic Biology

42

Takehisa YAIRI

Professor

Artificial Intelligence

15

Satoshi YAMAGUCHI

Associate Professor

Bioorganic Chemistry27

Shinji YAMASHITA

Professor

Information Devices

16

Takefumi YAMASHITA

Project Associate Professor

Integrative Nutriomics and Oncology

29

Daichi YANAGISAWA

Associate Professor

Mathematical Physics of Emergent Systems

18

Hideyuki YANAI

Project Associate Professor

Department of Inflammology

45

Shigeo YOSHIDA

Project Lecturer

Information Somatics

21

Hideki YOSHIMOTO

Project Associate Professor

Advanced Art Design

26

Advanced Art Design Laboratory

49

田村 宏之

田中 久美子
田中 十志也
谷口 維紹

辰野 健二

テイラー ジェイコブ
辻 真吾

堤 修一

都築 怜理

U

内田 聡

上田 宏生

瓜生 大輔

宇佐見 康二W

和田 洋一郎

渡辺 健太郎
渡部 俊也

ヴンダーリヒ ヨルグ
謝 尚平

谷内江 望
矢入

健久

山口 哲志
山下 真司

山下 雄史

柳澤 大地
柳井 秀元
吉田 成朗

吉本 英樹

特任准教授
教授

特任教授

理論化学 分野

コミュニケーション科学 分野
ニュートリオミクス・腫瘍学 分野

53

先端研フェロー
特任准教授

Genome Science and Medicine

ゲノムサイエンス & メディシン 分野

特任准教授
特任講師
特任教授
特任講師
特任講師
准教授
教授

特任講師
教授

次世代エネルギーシステムの開発 社会連携研究部門
ゲノムサイエンス & メディシン 分野
数理創発システム 分野
高機能材料 分野

生命データサイエンス 分野
身体情報学 分野

量子情報物理工学 分野

ニュートリオミクス・腫瘍学 分野
エネルギーシステム 分野
技術経営 分野

先端研フェロー
先端研フェロー
客員准教授
教授

准教授
教授

特任准教授
准教授

特任准教授
特任講師

特任准教授

31
53

先端研フェロー
特任准教授

Page

合成生物学 分野
知能工学 分野

生命反応化学 分野
情報デバイス 分野
ニュートリオミクス・腫瘍学 分野
数理創発システム 分野

炎症疾患制御分野 社会連携研究部門
身体情報学 分野

先端アートデザイン 分野
先端アートデザイン 社会連携研究部門

Yuji YOSHIMURA

Project Associate Professor

Co-Creative Community Planning, Design, and Management

10

Makoto YUASA

Project Professor

Assistive Technology

33

吉村 有司
湯浅 誠

特任准教授
特任教授

共創まちづくり 分野
人間支援工学 分野

63

p53̲64̲2名追加.indd 63

2021/06/25 13:05

至代々木上原
Yoyogi-Uehara
至東北沢Higashi-Kitazawa

正門
Main Gate

1

17

13

西門
West Gate3

至池ノ上
Ikenoue

14
3-s
Ground4

東門
East Gate

KOL
CCR
S

T
S

至駒場東大前Komaba-Todaimae

代々木上原駅
Yoyogi-Uehara Sta.

東京メトロ千代田線
Chiyoda Line

井の頭通り Inokashira
Dori Ave.

急線

yu

ak

Od

小田

東北沢駅
Higashi-Kitazawa Sta.
松蔭学園
Shoin Gakuen

e

Lin

上原小学校
Uehara Elementary School

駒場Ⅱリサーチキャンパス

駒場公園
Komaba Park

KomabaⅡResearchCampus, UTokyo

池ノ上駅
Ikenoue Sta.

東京大学
駒場Ⅰキャンパス

KomabaⅠCampus
UTokyo井の頭線

Inokashira Line
駒場東大前駅
Komaba-Todaimae Sta.

◆アクセス

小田急線／東京メトロ千代田線 「代々木上原」駅より徒歩12分
小田急線 「東北沢」駅（南口）より徒歩8分（各駅停車のみ）
京王井の頭線 「駒場東大前」駅（西口）より徒歩10分

12 minutes walk from Yoyogi-Uehara, Chiyoda Line/Odakyu Line
8 minutes walk from Higashi-Kitazawa, Odakyu Line
10 minutes walk from Komaba-Todaimae, Inokashira Line

東京大学先端科学技術研究センター
Research Center for Advanced Science and Technology, The University of Tokyo〒153-8904 東京都目黒区駒場4丁目6番1号
4-6-1 Komaba, Meguro-ku, Tokyo 153-8904 JAPANhttps://www.rcast.u-tokyo.ac.jp/© 2021 RCAST, The University of Tokyo

p53̲64̲2名追加.indd 64

2021.06

2021/06/25 13:05