Research Center
for Advanced Scienceand Technology
The University of Tokyo
東 京 大 学 先 端 科 学 技 術 研 究 センタ ー2016 - 2017

MATERIAL
ENVIRONMENT and ENERGYINFORMATIONCHEMICAL BIOMEDICINEBARRIER FREE
SOCIAL SCIENCE

2017

30th
2017年、先端研30周年

多くの皆様からのご寄附が、先端研の前例に縛られず新領域を開拓する研究活動を可能にしています。
皆様のご支援をお願いいたします。
Your donations are invaluable in helping us to support a wider
range of the world's leading science and technology research.

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

Cont e n t s
Access

先端研は、学術の発展と社会の変化から生じる

所長

挨拶 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・04

新たな課題へ機動的に挑戦し、人間と社会に向かう● The University established as Tokyo Daigaku
1877.04
Message

先端科学技術の新領域を開拓することによって、Instituteestablished
1921.07 ● Aeronautical Research
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・05

科学技術の発展に貢献することを目的とする。

1930.09 ● Aeronautical Research Institute moved to Komaba（東京大学先端科学技術研究センター規則

1946.03第2条）

４つのモットーFounding Principles

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・06
歴史トピックス●

Institute of Science and Technology established
RCAST
Historical Facts

研究体制と領域

Institutewasestablished1958.04 ● Aeronautical Research
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・07

情報

組織と運営 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・08

情報デバイス

1964.04 ● Institute of Space and Aeronautical Science was established1987.05 ● Research Center for Advanced Science and Technology

Organization and Management

inaugurated with 7 Regular Chairs and 13 Faculty Members

産学官連携(May21) ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・10
Industry-Academia-Government Collaboration

1987.10 ● An Endowed Chair was opened as the ﬁrst one in Japanese

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・12
国際連携
National
Universities

International Cooperation

1992.04 ● Inauguration of the Department of Advanced Interdisciplinary

社会連携

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1996.05 ● Authorized
asCenterof
Excellence(COE).
Center

データで見る先端研

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・18
1997.04 ● Department of Intellectual
Propertywasestablished

生命知能システム

Kanzaki - Takahashi Laboratory

情報ネットワーク
Morikawa Laboratory

田 h
町 ac
至 oM
T

数理創発システム

Takahashi Laboratory(CASTI) was established (present TODAI TLO)

沿革 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・66

1999.04 ● Research Center for Advanced Economic Engineering

History
established (merged into RCAST in March 2004)

アクセス

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・67

a

Nishinari Laboratory

歴代所長・事務長 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・65
Directors and General Managers of the Instituteid

東京大学駒場Ⅱ

36

高橋研究室
Photon based Advanced Manufacturing Science

Komaba Ⅱ Reserch Campus

光製造科学

小谷研究室 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・37
Photon based Advanced Manufacturing Science

2001.08 ● Special Coordination Fund for Science and Technology,

身体情報学

Science and Technology for Human and Society" Plan started

MATERIAL

2001.11 ● Advanced Technology Business Center (AcTeB) was established2002.04 ● Open Laboratory Project with Specially Appointed Faculty

材料

and Researcher started (continued until March 2006)

極小デバイス理工学

2004.04 ● National University Corporation,
the University of Tokyo,
・・20
年吉・ティクシエ三田研究室
established
Micro wasDeviceEngineering

至東北沢
To Higashi-Kitazawa Sta.

正門 Main Gate

西門

3

13

Gate
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・40
システム生物医学West児玉研究室
F

14
KodamaLaboratory
3-S

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・42
バイオシミュレーション 藤谷研究室 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・
C
Bio Simulation Fujitani Laboratory

石北研究室 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・22
Theoretical Chemistry Ishikita Laboratory
Professor was recruited

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・23
理論化学
● Strategic出村研究室
2006.04
Planning Oﬃ・ce
wasestablished
Theoretical
Chemistry
DemuraLaboratory(to merge the function of AcTeB)

高機能材料

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近藤研究室
24
2008.04 ● CCR was abolished
and RCAST
incorporated
a・・
part
of
its

High Performance
Materials
function

Kondo Laboratory

高機能材料

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・25
井上研究室
2008.09 ● SOLAR QUEST,
an International
ResearchCenterfor
GlobalHigh Performance
MaterialsTechnologies
Inoue Laboratory
Energy and Environmental
was initiated2009.02 ● New establishment of ENEOS LABO

ENVIRONMENT and ENERGY

2009.04 ● Advanced Science and Technology Innovator Development
Course for matured students was started

環 境・エネルギー

To Ikenoue
Sta.

E

15

An

KOL
ダイナミカル バイオインフォーマティクス
井原研究室B・・・43東門
East Gate
Dynamical Bioinformatics Ihara Laboratory
As
CCR

生命反応化学

岡本研究室 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・44
Bioorganic Chemistry Okamoto Laboratory

ゲノムサイエンス
Genome Science

56

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・45 至駒場東大前
油谷研究室 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・
To Komaba-Todaimae Sta.

Aburatani Laboratory

代謝医学

Hamakubo Laboratory◆発行 ──────── 東京大学先端科学技術研究センター

Nishimura Laboratory

交通アクセス From nearby stations■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・東北沢駅から徒歩8分■京王井の頭線・駒場東大前駅西口から徒歩10分■京王井の頭線・池ノ上駅から徒歩10分■A 12-minute walk from
Yoyogi-Uehara Sta., Odakyu Line■An 8-minute walk from
Higashi-Kitazawa Sta., Odakyu Line■A 10-minute walk from Komaba-Todaimae Sta.,
Inokashira Line

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・47
谷内江研究室東京大学先端科学技術研究センター 2016-2017
Synthetic Biology Research
Yachie Laboratory
Center for Advanced Science and Technology,

New ●Energy
Laboratory
2011.04
Bildg.3-S Okada(Environment
and Energy Research Bldg.) completed
UrbanatConservation
the University ofSystems
Tokyo

a

合成生物学

The University of Tokyo 2016-2017

都市保全システム

ibuy

酒井研究室 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・46
Metabolic Medicine Sakai Laboratory

計量生物医学

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・27
西村研究室
Professorial
Chair
2013.04 ● Introduced a post of Specialta.

■A 10-minute walk from Ikenoue Sta., Inokashira Line2010.04 ● Academic-Industrial Joint Laboratory for Renewable Energy
was established岡田研究室 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・26
新エネルギー

谷T
o Sh

eS

1

17

生物医化学

Nakamura - Usami Laboratory

理論化学

至渋
ima

CHEMICAL BIOMEDICINEof the University of Tokyo
中村・宇佐見研究室 ・・・・・・・・・・・・21
量子情報物理工学

2004.05 ● A New Endowed Chair was established and an Endowment

駒場
西口
東大
Exit（West） Koma 前
ba -T
oda

至渋谷
To Shibuya

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・41
システム生物医学 柴崎研究室 ・・・・・・・・・・・・・・・Ground
Systems Biology and Medicine Shibasaki
Laboratory D
4

Board was established

駒場小学校
Komaba Elementary School

To Yoyogi-Uehara Sta.

Toshiyoshi - Tixier-Mita Laboratory

Quantum
Information Physics and Engineering
Both the Management Strategy Committee and the RCAST東京大学駒場Ⅰ
キャンパス
The University ofTokyo,Komaba Ⅰ

稲見研究室 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・39
Information Somatics Inami Laboratory

Systems Biology and Medicine
至池ノ上

RCAST formally acknowledged as 11th Research Institute

Inok井の頭
ash 線
ira L
ine

Kotani Laboratory

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・38
UTokyo,KomabaⅡ
ReserchCampus
知能工学 岩崎研究室
Artiﬁcial Intelligence Iwasaki Laboratory
至代々木上原研 究Strategic
室 紹Research
介 Center "Open Laboratory of Advanced

日本民藝館
The Japan Folk
Crafts Museum

池
リサーチキャンパス
Iken ノ上
oue
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・The University of Tokyo,
S・
t・
a.

2001.04 ● Advanced Science and Technology Enterprise Corporation

Access(ASTEC) was established

駒場公園
Komaba Parkoim waSh za ta.
ta S
Ki

西成研究室 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・35
Mathematical Physics of Emergent Systems

光製造科学1998.08 ● Center for Advanced Science and Technology Incubation

松蔭学園

・
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・34
森川研究室 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・School（Shoin Gakuen）
Information and Communication Technology

RCAST at a Glance

1998.04 ● Komaba Open Laboratory (KOL) established

東 sh aa
i g aw .

ta・
z・
H・
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・32
S・
神崎・高橋研究室 ・・・・・・・
ta・
KiIntelligent Cooperative Systems

沢Educationof Tokyo

山下・セット研究室 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・31
Information Devices Yamashita - Set Laboratory 北沢 i-

北

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・14
人材育成
Studies,
DivisionofEngineering,
Graduate
School,the
University

Socialfor
Cooperation
Collaborative Research established02

INFORMATION

Researchjuku
To S hin
至 新宿
Sta .
Uehara線
田
Yoyogi代線／千Line
小田急 e／Chiyoda
原
Lin
代々木上
Odak yu
本屋
出口（南）Book Shop
Exit（South1）
上原３丁目交差点
Uehara 3-chome Crossing
井の
上原中学校
頭通
り
Uehara Junior High School
Ino
ka s
hir a
- Do
上原小学校
ri A
Uehara Elementary Schoolve .

下（Article 2, Rules for the Research Center for Advanced
Science and Technology, The University of Tokyo）

所在地 Address
中村・小坂研究室 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・28〒153-8904
東京都目黒区駒場4丁目6番1号
Climate Science Research
Nakamura- Kosaka Laboratory
4-6-1 Komaba, Meguro-ku, Tokyo 153-8904 JAPAN
附属 産学連携新エネルギー研究施設 ・・・・・・・・・・・・29
Academic-Industrial Joint Laboratory for Renewable Energy

気候変動科学寺 oj i
祥 ij
吉 ic h至oK
TThe Research Center for Advanced Scienceand Technology (RCAST) shall aim to contributeto the development of science and technology
by expeditiously taking on new challenges arisingfrom the advancement of science and changes
in society thereby exploring new areasof advanced science and technology forhumankind and society.

アクセス

浜窪研究室 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・48◆発行年月 ────── 2016年４月
Quantitative Biology
and Medicine◆Date of Publication ─ April, 2016

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・49
臨床エピジェネティクス◆ Published 藤田研究室
by ─── Research Center
for Advanced Science

Clinical Epigenetics

Fujita Laboratory

and Technology, The University of Tokyo

http://www.rcast.u-tokyo.ac.jp© RCAST, The University of Tokyo67

t ents456

気候変動科学

中村・小坂研究室 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・28
Climate Science Research Nakamura - Kosaka Laboratory

附属 産学連携新エネルギー研究施設・・・・・・・・・・・・・29

Academic-Industrial Joint Laboratory for Renewable Energy

INFORMATION

8

情報デバイス

0

生命知能システム

2

Kanzaki - Takahashi Laboratory

6

8

5

6

7

情報

山下・セット研究室 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・31
Information Devices Yamashita - Set Laboratory
神崎・高橋研究室 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・32
Intelligent Cooperative Systems

情報ネットワーク

森川研究室 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・34
Information and Communication Technology
Morikawa Laboratory

数理創発システム

西成研究室 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・35
Mathematical Physics of Emergent Systems
Nishinari Laboratory

光製造科学

高橋研究室 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・36
Photon based Advanced Manufacturing Science
Takahashi Laboratory

光製造科学

小谷研究室 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・37
Photon based Advanced Manufacturing Science
Kotani Laboratory

知能工学

岩崎研究室 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・38
Artificial Intelligence Iwasaki Laboratory

身体情報学

稲見研究室 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・39
Information Somatics Inami Laboratory

CHEMICAL BIOMEDICINE
生物医化学

0

システム生物医学

1

システム生物医学 柴崎研究室 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・41
Systems Biology and Medicine Shibasaki Laboratory

2

3

4

5

Y

6

7

バリアフリーBarrier-Free

7

4

BARRIER FREE

バリアフリー

児玉研究室 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・40
Systems Biology and Medicine Kodama Laboratory

バイオシミュレーション 藤谷研究室 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・42
Bio Simulation Fujitani Laboratory
ダイナミカル バイオインフォーマティクス 井原研究室 ・・・・43
Dynamical Bioinformatics Ihara Laboratory

生命反応化学

岡本研究室 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・44
Bioorganic Chemistry Okamoto Laboratory

ゲノムサイエンス
Genome Science

油谷研究室 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・45

Aburatani Laboratory

代謝医学

酒井研究室 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・46
Metabolic Medicine Sakai Laboratory

合成生物学

谷内江研究室 ・ ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・47
Synthetic Biology Yachie Laboratory

計量生物医学

浜窪研究室 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・48
Quantitative Biology and Medicine
Hamakubo Laboratory

臨床エピジェネティクス
Clinical Epigenetics

藤田研究室 ・・・・・・・・・・・・・・・・49

Fujita Laboratory

福島研究室 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・50

Fukushima Laboratory

人間支援工学

中邑・近藤研究室 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・51
Assistive Technology Nakamura - Kondo Laboratory

支援情報システム

巖淵研究室 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・52
Assistive Information Technology Iwabuchi Laboratory

当事者研究

熊谷研究室 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・53
Tojisha-Kenkyu Kumagaya Laboratory

SOCIAL SCIENCE
社会 科 学

知的財産法

玉井研究室 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・54
Intellectual Property Law Tamai Laboratory

生命科学の法と政策
Biomedicine and Law

ケネラー研究室 ・・・・・・・・・・・・・・・・・55

Kneller Laboratory

政治行政システム

牧原研究室 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・56
Political Administrative System Makihara Laboratory

イスラム政治思想

池内研究室 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・57
Islamic Political Thought Ikeuchi Laboratory

マクロ経済分析

新谷研究室 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・58
Macroeconomic Analysis Shintani Laboratory

科学技術論・科学技術政策

馬場研究室 ・・・・・・・・・・・59
Policy Research on Science and Technology Baba Laboratory

経営戦略

経営戦略企画室 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・60
Strategic Planning Strategic Planning Office

COOPERATIVE LABORATORIES
協力研究室

高信頼性・高温材料研究開発コンソーシアム・・・・・60
Research and Development Consortiumfor High Performance & High Temperature Materials

情報文化社会

御厨研究室 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・61
Information, Culture and Social Studies

Mikuriya Laboratory

認知科学

渡邊研究室 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・61
Cognitive Sciences Watanabe Laboratory

高信頼性材料香川研究室 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・62
High Performance Materials Kagawa Laboratory

エネルギー・環境

瀬川研究室 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・62
Energy and Environment Segawa Laboratory

生命知能システム

廣瀬研究室 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・63
Intelligent Cooperative Systems Hirose Laboratory

情報デバイス

中野・種村研究室 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・63
Information Devices Nakano - Tanemura Laboratory

ケミカルバイオテクノロジー
Chemical Biotechnology

菅研究室 ・・・・・・・・・・・・64

Suga Laboratory

技術経営

渡部研究室 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・64
MOT ( Management of Technology) Watanabe Laboratory03

科学と技術のハーモニーで人と社会をつなぎ、未来を形にする先端研
RCAST, bringing people and society together and creating the future
through the harmony of science and technology

生物はそれを取り巻く環境に大きく依存します。環境という状態の中で、個々の動きやネットワークが決まる。
環境を見ると個々の動きが見えてくるのです。
私たち、東京大学先端科学技術研究センター（先端研）
は、理工系の先端研究と、社会科学やバリアフリーという社会システムに関わる研究を、基礎から応用、社会へと広範な領域で行う、いわば“ミニ東大”です。多様な研究分野を融合活用する環境が、社会のあらゆる要請に素早く対応できる先端研の機動性を生み出しています。
社会の複雑な課題に対し、いかに個々の研究成果を結びつけ、全体の中での関連性を見出すか。そのためには、基礎と応用研究を相互に着実に進めることが重要です。
基礎がしっかりしていれば、問題が生じても基礎から課
題を再確認できるからです。先端研は、まさに盤石な基
礎研究の上に応用研究そして融合研究を図り、社会のニーズに責任を持って応える力を更新し続けています。
そのためには、若い研究者の力が不可欠で、活気あふれる有能な人材が学び、育ち、自在な研究を通して活躍できる場を提供するのも先端研の使命です。
研究、環境、人の融合は、その総和を超えた力を発揮します。未来を見据えた新しい研究、そして今まさに直面する課題は、さまざまな研究領域の協働と融合の結果として、学際的に創造され、解決されるものと考えています。
機動性を持った“ミニ東大”の特徴を生かし、先端研は未来への新しい科学と技術への挑戦を続けていきます。

Organisms, including humans, rely heavily on thesurrounding environment. It is no exaggeration to say that
our individual and social activities become visible dependingon the environment.
The Research Center for Advanced Science and Technology(RCAST) pursues advanced research in science and technology
as well as in social sciences and the field of barrier-freeresearch. We extend these research areas over a wide range,from basic and applied fields further to the social system.
RCAST has advantages in the research environment allowing
us to respond quickly and properly to the needs of society bytaking an interdisciplinary approach to research. RCAST is,
so to speak, “a mini-University of Tokyo” with agility.
In order to solve the complex social problems we are facedwith today or will be in the near future, the question of how to
combine individual research fields is a big challenge. We
believe that it is important to simultaneously carry out bothbasic and applied research in proper balance. Highly reliable
and stable basic sciences make it possible to confi rm
situations from the ground up when problems occur.
RCAST performs applied research and interdisciplinary
research based on reliable and stable basic research. We areconstantly taking on new challenges to respond to the everchanging needs of society. For this purpose, young andtalented researchers are indispensable. One of the RCAST’scritical missions is to provide them with a comfortable
research environment where they can learn and grow, andhave the opportunity to move from individual research tointerdisciplinary research. The environment, people andresearch at the RCAST will lead to the generation of synergy
not only on the research but also on society. We believe that
new, future-focused research can be initiated, and the
problems we are faced with today can be solved by aninterdisciplinary approach, through collaboration and fusionof various research fields at RCAST.
For a future of people and society, RCAST will continuously
promote new advanced science and technology, valuing theharmony between science and technology, using its
characteristic features as “a mini-University of Tokyo” withagility.

所長

Ryohei KANZAKI
Director
04

Founding Principles

４つのモットー先端研は、制約に臆することなく人間と社会が求める解に向けて持てる資源を傾ける
RCAST is undaunted by restrictions and devotes maximum effort
to the improvement of human society
先端研の4つのモットーは、国際性や産学連携といっ

RCAST set four mottos in the early days of the thinking

た考え方の黎明期に掲げられました。一般的になった

about internationality or industry-academia cooperation.

言葉を、なぜ、今でも敢えて掲げ続けるのか。それは、たとえどれだけ時代が変わっても、このモットーの根底にある研究哲学こそが、次を切り開く力になるからです。

We still advocate our founding principles even as thesewords have become common, because the underlying
basis of mottos and philosophy of research is the power
to unlock our future.

何かを研究するのではなく、「研究に値するものは何か、いかに研究すべきか」を追求。研究と人材の両面で領域を越境・共振させる。
We always think about what the study isworth and how to proceed with it, rather
than just proceeding to study something.
An interaction with research or experts
from a diverse range of academic
disciplines can foster a more dynamic
and stimulating academic environment.

研究はシームレス。共同研究など
従来の国際連携に加え、先端研フェロー制度を創設し、国際的な逸材とプロジェクトの枠を超えて交流。
We have been conducting joint
research with international research
institutes.
Furthermore, the RCAST fellow
program accelerates interaction withinternationally distinguished persons
beyond the bounds of projects.

学際性Interdisciplinary
Approach

国際性

流動性International
Perspective

Mobility

最長10年の任期制を採用。まだ確立されていない分野や独自に注目する領域の展開、若手研究者のポスト確保など、常に動き続ける。
We maintain a fixed ten-year
term limit on all faculty members.
We have been working toprovide posts to young, capable
researchers and keep the door
open to research which canpotentially spawn new fields.

公開性Openness
アウトリーチに留まらず、課題そのものや解決へのプロセスも社会と共有。常に公開性を再定義し、社会貢献への新たな形を作り出す。
We have been sharing not only our
research activities but also theprocess for solving problems by
public outreach. We will continue
to explore new approaches tosocial cooperation while keeping in
mind the significance of openness.

05

RCAST Historical Facts

歴史トピックス

多くの前例を作り出してきた
先端研・挑戦の歴史
Tackling new challenges
RCAST historical facts
東京大学で最も新しい附置研究所である先端研は、従RCAST, the newest institute attached to the University of

来の大学の殻を破る研究・教育体制の推進拠点としてTokyo, was established as a base for promoting a frameworkof research and education different from the existing

誕生しました。前例がなければ自らが前例になればいい。

university framework. We aim to set a new precedent as a

我が国初という枕詞がつく多くの新制度や取り組みは、

pioneer. We have been targeting new challenges with our

設立当初から息づく発想と実行力から生まれています。

先端科学技術研究センター（通称：先端研）発足
基幹７研究分野、教官数13名
Research Center for Advanced Scienceand Technology was inaugurated
with 7 Regular Chairs and 13 Faculty Members

大学院博士課程設置
教育へのコミットメントと社会人教育
Inauguration of the Department of Advanced
Interdisciplinary Studies
Provides people in mid-career with the opportunity
to resume their studies in an academic environment

駒場オープンラボラトリー（KOL）設立
全学に開かれた共同研究環境を提供
Komaba Open Laboratory was established
Providing a joint research environment
to the university

我が国初の特任教員制度の創設
競争的資金による優秀な教員の確保
Established a Project Professor system in Japan
Secure capable teachers/staff by competitive funds

established deliberation and executive ability.

1987
05.21

1987
10

1992
08

1997
04

1998
04

1998
08

2002
04

2003
11番目の附置研究所として正式認可
独立外部評価「先端研ボード」を設置
Formally acknowledged as the 11th ResearchInstitute of the University of Tokyo
External Evaluation Committee ‘RCAST Board’
was established

経営戦略企画室を設置
研究と運営の分離体制に
Strategic Planning Office was established
Clarified the division of roles
between operations and research

04

2004
04

2004
05

An Endowed Chair was opened the first one
in a Japanese National University
Research support by private donations was started

知的財産権大部門設置
学際性を生かし、科学技術人材の育成へ
Department of Intellectual Property was established
Developing human resources in the field of scienceand technologies with an ‘interdisciplinary approach’

大学の技術移転機関CASTI設立（現東京大学TLO）
産学官の連携を積極的に推進Technology Licensing Organization CASTI (present
TODAI TLO) was established
Actively promoting collaboration between industry,
academia and government

バリアフリー分野を創出
人と科学技術における多角的な先端研究の追求‘Barrier Free’ was established as a research category
Pursuing diversified advanced researchon people and technology

基金教授の創設
柔軟な人事制度の導入
A New Endowed Chair was established
Introduction of flexible personnel systems

2006
04

2013
04

06

我が国の国立大学初の寄付研究部門を開設
民間等からの寄附による研究を推進

東京大学初の特例教授制度を採用
優秀な若手人材の確保
RCAST introduced a post of Special Professorial
Chair at the University of Tokyo
Allow outstanding young faculties
to climb up the academic career ladderResearch

研究体制と領域

研究室の個性を発揮し、融合を促す
フラットな小規模運営
A ﬂattened small unit structure
optimizes the individuality of each lab and leads to fusion of research
6カテゴリー40分野の個性的な研究室がダイナミックにWe have unique labs in six categories, consisting of

活動できるよう、研究活動は研究室単位で行います。まscientists from 40 specialized fields doing dynamic research
activities as a research unit. A fl attened small unit structure

た、どの研究室も同格としたフラットな体制が、分野を超

leads to fusion of research. It enables RCAST to quickly and

えた融合研究を促進。研究領域の新展開や社会情勢

flexibly do activities by foreseeing changes in socialの変化などを先読みし、機動的な活動を実現しています。

conditions or new dimensions of research.

材料

1分野1研究室

MATERIAL
5 分野

1 Laboratory at 1 fi eld

5 ﬁelds

環境・エネルギー

社会科学

ENVIRONMENT
and ENERGY
4 分野

SOCIALSCIENCE
9 分野

4 ﬁelds

9 ﬁelds

情報

INFORMATION
９分野

バリアフリー

9 ﬁelds

BARRIER FREE
5分野
5 ﬁelds

生物医化学

CHEMICAL
BIOMEDICINE
６分野 1部門 1講座
8 ﬁelds

隣り合う研究室がまったく異なる分野の研究を行うことも珍しくありません。異分野の研究者たちによる偶発的な交流が、新たな視点を手に入れるチャンスを広げます。
It is not unusual for neighboring labs in
RCAST to be studying different research
fields. Incidental interactions withresearchers from different fields will bringin new perspectives.

研究室単位で活動

Lab is a unit for research activity
個性的な研究者たちが独自のカラーを存分に発揮できる最良の環境を整備。自由で機動的な活動に留まらず、研究者の流動性や融合研究の促進を活性化させます。
RCAST provides a suitable environment
for researchers to fully exhibit theirunique characteristics. The structure
stimulates not only unrestricted andflexible activities, but also researcher
mobility and synthesis of research.

分野横断型取り組み
Interdisciplinary activity

先端研・東日本大震災アーカイブプロジェクト
RCAST "Great East Japan Earthquake Archive Project"

先端研の分野横断型プロジェクトの一つ。
東日本大震災に関連する各種の情報の記録・活用・保存を共通コンセプトに、震災
アーカイブと文化の持続可能性などに関わる活動を行っています。

Based on the concept of recording,archiving and utilizing various types of
information related to the Great East
Japan Earthquake, RCAST carries out
the activity on the sustainability ofarchives and culture.

東北現地調査Northeastern Japan Inspection Tour07

Organization and Management
研究者が研究に専念できる環境を
独自の運営体制「研究と運営の分離」
The researchers can devote themselves to research activities
The division of roles between operations and research
先端研は設立当初から、研究者が研究と教育に専念できSince its inception RCAST has maintained a unique system

る独自の運営体制を整えています。研究と運営を分離し、of operations so that the researchers can devote themselvesto their research activities. To reduce the researcher’s

委員会や事務手続きなどの運営に関わる負荷を軽減す

clerical work, we clarify the division of roles between

る。この独自体制が、研究者の研究時間の確保と迅速

operations and research. The system enables “fast decision

な組織の意思決定を併せ持つ運営を可能にしています。

making” and helps “ensure research activities”.

先端研ボードRCAST Board

経営戦略室

Strategic Management Office

経営戦略
企画室

Strategic Planning
Offi ce

所長

Director

教授総会

事務部

General Faculty
meeting

Administration
Office

副所長

Vice Director

各担当教授

●室長
Director●執行担当
・O ffi ce Staff●副事務長
Deputy General
Manager●実務担当
・O ffi ce Staff

事務長

General Manager

Faculty staff

広報・情報室Public Relations
and Information
Office●室長
Director

所長が運営の全責任を担う「経営戦略室」

The“Strategic Management Office”director bears ultimate responsibility for operations
経営のプロフェッショナル組織として、先端研のさまざまな決定事
項の審議・決定を行います。教授
総会では、決定事項のうち重要な事柄のみを報告します。

08●内部組織の改廃●人事の提案●財務／予算の配分●面積の配分

As a core organization with primary
responsibility for various aspects of operations,the office deals with matters related to
management and execution. Important issues
are reported at the General Faculty Meeting,and issues relating to personnel are discussed
at the Faculty Meetings.

● Reforming and/or eliminatinginternal organizations● Personnel proposals●Allocation of funds/budgeting●Allocation of space

組織と運営経営戦略企画室と事務部が連携し迅速な意思決定をサポート
The Strategic Planning Office and the Administration Officesupport prompt decision-making
所長直下に設置された「経営戦略室」が、組織運営の

The Strategic Management Office, working directly

主な課題に対する意思決定を行います。経営戦略室をfor Director, deals with matters related toorganization and management. The Strategic

全面的にサポートする経営戦略企画室と事務部が緊密

Planning Office and the Administration Office workに連携し、経営と実務の両輪で先端研の迅速かつ柔軟

together closely to support the quick and flexible

な運営体制を支えています。

operation of RCAST.

経営戦略企画室 Strategic Planning Office●国際連携担当●International affairs

経営戦略会議のアジェンダ整理、運営、実The team fully supports the Strategic Management
Office by summarizing the meeting agenda, shaping
the operation/action plans, etc.
They develop practicable plans, which are important
to RCAST.

●産学官連携担当●Industry-Academia-Government Collaboration

行プラン策定など、経営戦略室を全面サポート。個性的な研究者が集まる先端研で対応すべき案件を実行可能な状態に導きます。

事務部 Administration Office●施設・安全チーム●財務企画チーム●Facility and Security team

●企画調整チーム

Coordination team

●プロジェクト執行室●Project and Enforcement team

研究者の運営業務軽減を目的とした各支援業
務のほか、経営戦略会議の議題や決定事項を迅速に実行に移すための実務的なサポートを行います。

●Planning and●Financial and Planning teamTeams handle support service for researchers to
reduce their clerical work, and provide practicalsupport for execution of decisions at strategic
management meetings.

独立外部評価「先端研ボード」External Evaluation Committee“The RCAST Board”
経営方針・運営手法などを外部の利害から独立した視The RCAST Board supervises the management policies andoperations with a viewpoint independent of internal interests. The
Board constantly monitors the state of operations, and gives
relevant advice to RCAST. Furthermore, the Board is responsible
for selecting candidates for the next Director.

点で監督する機関。先端研の運営状況を常時把握し、運営全般に対する助言及び評価を行います。次期所長候補を推薦する重大な任務も担っています。

東京大学先端科学技術研究センター

ボードメンバー大隅 典子

Yoshimitsu KOBAYASHI

Noriko OKUMA

東北大学大学院医学系研究科附属
創生応用医学研究センター長
Director & Professor,
Department of Developmental Neuroscience, ART,
Tohoku University Graduate School of Medicine

大西 隆

Takashi ONISHI

豊橋技術科学大学 学長 ／ 日本学術会議 会長
President, Toyohashi University of Technology
President, Science Council of Japan

小泉 英明

Hideaki KOIZUMI株式会社日立製作所 役員待遇フェロー
Hitachi Fellow, Corporate Officer, Hitachi, Ltd.

小林 喜光

RCAST Board members

三菱ケミカルホールディングス株式会社 取締役会長
Chairman, Mitsubishi Chemical Holdings Corporation

小松崎 常夫

Tsuneo KOMATSUZAKI

セコム株式会社 常務執行役員 ／ IS研究所 所長
Managing Executive Officer, SECOM CO., LTD.
Director, Intelligent Systems Laboratory

西村 陽一

Yoichi NISHIMURA

株式会社朝日新聞社 常務取締役
Managing Director, The Asahi Shimbun Company

晝馬 明Akira HIRUMA

浜松ホトニクス株式会社 代表取締役社長
President and CEO, Hamamatsu Photonics K.K.

増田 寛也

2016年4月1日
as of 1st April 2016

Hiroya MASUDA

株式会社野村総合研究所 顧問
Advisor, Nomura Research Institute宮野 健次郎Kenjiro MIYANO

国立研究開発法人物質・材料研究機構 フェロー
Fellow, National Institute for Materials Science

武藤 敏郎

Toshiro MUTO

株式会社大和総研 理事長
Chairman of the Institute,
Daiwa Institute of Research Ltd.
（50音順）(Japanese syllabary order)09

Industry-Academia-Government Collaboration
テーマが明確でない段階から、企業のニーズに合わせたベストな連携を目指す
Aiming for“the best partnership”under a ﬂexible framework,
customized to fit each participant’s requests
個々の企業が抱える問題は千差万別です。先端研では研究分野の多様性を最大限に生かし、企業のニーズに応じ活動内容をカスタマイズする「組織連携」
を実施しています。またこうした連携が、先端研の目的「人と社会に向かう先端科学技術の新領域」の開拓につながることが期待されます。

Usually, to start an industry-academia joint research project, its
framework (objectives, formation, budget, etc.) should be strictly
determined under the contract. However, it is not so easy to target a
concrete goal for certain research issues, nowadays, as social
problems and companies’ interests have been becoming more complex
and various. So, RCAST, making the most of its wide-ranging research
fields, is trying to coordinate unique Industry-Academia collaborative
programs, customized to fit each partner company’s requests.

企業と先端研が共同で運営し、相互に働きかける

先端研

The companies and RCAST
are jointly committed
to the managementof collaborative programs

研究者の人的交流

People-to-people exchangesof researchers

連携先企業
Cooperation
partners

研究コンサルティング
Research consulting

アドバンス・コンサルティング
Advance consulting

最前線に立つ多様な人材の英知の融合

Fusion of wisdom of diverse human resources stand at the forefront

本質的課題の抽出と新たなビジョン創出

Extraction of the essential challenges and new vision creation

本格的共同研究・新分野の効果的な戦略へ

To full-ﬂedged joint research and new fields effective strategy

共同研究、ナショナルプロジェクト、研究者派遣等

Joint research, national project, researchers dispatch

10

x
h

産学官連携

異分野交流会／コンソーシアム

Cross-section exchanges / Consortium programs

新しい形のパートナーシップ
New-type partnerships「異分野研究の集合体」である先端研と異業種の複数企業による異業種・異分野交流の取組みを実施しています。ここから、新
たな共同研究や、工学的手法によらない、異なる切り口による企
業の「お悩み」に対する解決に向けた気づきが生まれることなども期待されます。また、企業と大学の1対1の関係では取り組むことが難しい社会的課題解決や基盤インフラ形成に向けて複数の研究機関、企業が参加する「コンソーシアム」を実施しています。

RCAST, which is an “assemblage of various research
units”, is trying to make cross-section exchanges
involving several companies. We expect not only thatthese trials will create new partnerships for joint research,
but also that the participants (companies) fi nd “keys” or“leads” to resolve their problems via novel approaches,through those exchanges. We also promote “Consortium”
programs as an industry-academia-government tie-up
scheme for solving major social issues which interest or
should involve multiple companies.

「先端研産学連携交流会」の様子

Scenes of“Industry-Academia Session, RCAST ”

自治体との連携

Cooperation with local governments

石川県との連携

Cooperation with Ishikawa Prefecture

先端研では、石川県でのセミナーへの講師派遣などの人的交流を中心とした連携活動を続けてきました。2012年3月には先端研および石川県、（公財）石川県産業創出支援機構の三者で連携協定を締結し、「石川サテライトオフィス」を開設しています。また、2013年より先端研・石川県共同による産学連携支援制度を実施し、先端研の研究シーズを活用した地域産業活性化に向けた活動を推進しています。
連携事業採択式

Ceremony for the joint
project with companies

RCAST and Ishikawa Prefecture have carried on exchange
programs for over 10 years: sending RCAST researchers toseminars organized by Ishikawa Prefecture, accepting
officials and specialists sent from Ishikawa Pref., etc. Going
through the collaboration commenced with personal
exchanges, and the RCAST Satellite office in Ishikawa waslaunched in 2012, under MOU, which was concluded at
the same time. In addition, since 2013, Ishikawa Pref. hasconducted a program promoting Ishikawa industries,
making use of RCAST’s research seeds.
共同研究で試作した
太陽光発電設備

Solar power generation
prototype system,
developed in the joint
research

11

International Cooperation
研究室単位から東大全学協定まで
学際的なネットワーク構築で培う国際競争力
International exchanges in various schemes,
from Inter-laboratory to International Academic Exchange Agreements
先端研の研究者は、それぞれの専門分野で国際的に競い合い、あるいは協働を通じた水準の高い研究活動を展開しています。同時に、研究者同士の枠を超えた組織的な連携も実施し、多面的なネッ
トワーク構築に努めています。

RCAST researchers, who are esteemed worldwide for the
excellence of their work, are conducting their research
activities, cooperating or sometimes competing withinternational researchers. They are seeking further
progress of their researches via wide-ranging networks,
not only via people-to-people exchanges, but also underInternational Academic Exchange Agreements.

9
1

4

11
10

2

6
3

7

5

8

国際交流協定などによる主な海外の連携機関 Institutions in partnership with RCAST :① ケンブリッジ大学クレアホール（イギリス）① Clare Hall, University of Cambridge（GBR）② アリゾナ州立大学 アリゾナ再生可能エネルギー
イニシアティブ（アメリカ）② Arizona Initiative for Renewable Energy, Arizona State University（USA）

学際的ネットワークにおける全分野での研究者・学生交流

太陽光エネルギー技術分野における共同研究・研究員相互受入③ アリゾナ大学（アメリカ）

昆虫科学及び神経科学分野での共同研究・学術交流・④フランス国立科学研究センター（フランス）
再生可能エネルギー分野における共同研究・研究者交流⑤ ウンムアルクラー大学（サウジアラビア）
人工知能及びその応用分野における研究協力⑥ 革新的太陽光発電研究所 CRSP（アメリカ）
新エネルギーに関する共同研究・学術交流⑦ ワシントン大学セントルイス校（アメリカ）

学際的な研究ネットワークを基盤に全分野での研究・学生交流⑧ ニューサウスウェールズ大学（オーストラリア）
超高効率太陽電池研究開発事業における共同研究・学術交流⑨ ストックホルム大学（スウェーデン）創薬分野のバイオシュミレーションに関する共同研究・学術交流⑩ソウル大学

AICT（韓国）

学際的研究における全分野での学術交流⑪ カッセル大学（ドイツ）

神経科学分野を中心とした学術交流（協定等締結順）

12

Academic exchanges of scholars and graduate students
in interdisciplinary networks

Joint research on solar energy technology and visiting scholar mutual exchanges③ The University of Arizona（USA）

Collaborative research and academic exchanges on insect science and neuroscience④ The National Center for Scientiﬁc Research（CNRS）（FRA）
Joint research activities and exchanges of researchers
in the field of renewable energy⑤ Umm Al-Qura University（SAU）

Collaborative research for artificial intelligence and computer science⑥ Center for Revolutionary Solar Photoconversion (USA)Collaborative research and academic exchanges on new energy⑦ Washington University in St. Louis（USA）

Research and student exchanges based on interdisciplinary research networks⑧ The University of New South Wales（AUS）

Joint research and academic exchanges in ultra-high-efficiency solar cells⑨ Stockholm University（SWE）

Exchanges of research and students for drug design and bio-simulation⑩ Advanced Institutes of Convergence Technology, Seoul National
University (KOR)
Exchanges of academic information and researchers in interdisciplinary research⑪ University of Kassel（DEU）

Exchanges of researchers and students, and collaborative researchin the field of neuroscience(Chronological order of agreements conclusion)

国際連携

国際連携における主な活動

Major activities in international cooperation

ケンブリッジ大学クレアホール

With Clare Hall, University of Cambridge

ケンブリッジ大学クレアホールのアジアパートナー校として、クレアホールにVisiting・ Fellowとして認められた研究者を派遣。派遣された研究者は数か月クレアホールに滞在し、ケンブリッジの研究者と密度の高い共同研
究、あるいは、世界各国から集まる研究者と異分野間の交流活動をしながら生活します。研究者個人のネットワーキングだけではなく、先端研が国際的に広く知られる機会となっています。

RCAST, one of Clare Hall’s Asia Partners, has been sending top
researchers to Clare Hall since 2008. They are granted the titleof “Clare Hall Visiting Fellow” (admitted by Clare Hall’s Fellowship
Committee) and given certain privileges. The researchers selected
as visiting fellows stay for several months (max. 1 year), carryingout collaborative research with their host researcher(s) at
University of Cambridge. This program also gives them
opportunities to meet other visiting fellows from all over theworld, and to make interdisciplinary exchanges with them.

ケンブリッジ大学で開催されたシンポジウムに参加

クレアホールとの交流：
2015年3月来訪時の様子
Visit from Clare Hallin March, 2015

RCAST joined thesymposium heldat University ofCambridge

フランス国立科学研究センター（CNRS）

With The National Center for Scientifi c Research (CNRS)

2012年、連携活動のためのオフィスを先端研内に設置しました。フランス人研究者がここに常駐し、再生可能
エネルギー分野の研究を共同して進めています。先端研とCNRSだけではなく、フランス側はCNRSを中心に、日本側は先端研を核にして、それぞれ各国内の大学や研究機関が関わり、輻輳的に連携活動を実施しています。
連携オフィス
開所セレモニー
Joint office
opening
ceremony

Together with The National Center for Scientific Research(CNRS), RCAST-CNRS has carried on collaborative research forrenewable energy (named “Next PV”) since 2012, when theinternational joint office was launched. Under MOU concluded
by RCAST-CNRS, these two institutes, and many otherresearch institutes and universities are working together toexplore more promising renewable energy technologies.
CNRSとの共同ワークショップ開催

Joint workshop with CNRS

先端研フェロー
RCAST Fellow

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」として、研究その他に関わってもらい、先端研の活動に国際的な広がりを持たせています。教授会での投票を含む厳正な審査を経て、先端研フェローの称号が与えられます。
（2016年3月現在、5名）

RCAST nominates distinguished individuals, in recognition of
their great achievements and attainments, as “RCAST Fellows”,
through rigid examinations of their careers, backgrounds,
accomplishments, etc. We expect them to cooperate broadly
with RCAST activities and hope that the collaborative works
with them expand and strengthen human networks in theworld. (5 members as of March 2016)13

Education
高い専門能力と多様化・複雑化する課題への対応能力
優れた研究マネジメントを実践できる人材を育成
Develop professionals with high expertise and problem resolution skills
on diversified and complex issues
東大附置研究所で唯一、教育・研究指導を実施。大学院
工学系研究科先端学際工学（博士課程）では、特に有職の社会人大学院生を積極的に受け入れ、医化学、理工学、社会科学からバリアフリーまで、学際研究が集結する研究現場の最前線でリーダーを育成しています。修了者には博士（学術）または博士（工学）が授与されます。

RCAST is the only institute at the University of Tokyo to carry out
education and research guidance in affi liated research institutes.
The Department of Advanced Interdisciplinary Studies (AIS)
accepts actively working people and developing leaders in thefields of medical chemistry, science, engineering, social sciences,and barrier-free research at the forefront of the research sitewhere interdisciplinary researches are gathered. Students will begiven Ph.D or Doctor of Engineering.

異分野の研究現場の最前線に日常的にアクセスできる研究環境
An easily accessible research
environment at the forefrontof research in different fields.

専門外の研究計画を作成し、研究の独創性、創造性を養う「先導人材育成プログラム」など
The "Leading Human
Resource Development
Program", which develops
the creativity and originalityof the research plans
with advice from professionals
in different fields.

多様な学問分野が共存する環境The environment where various
disciplines coexist

The people who study at RCAST
come from a variety of fields
within the education system.
The lectures are conductedby outside professionals
at the forefrontof their research areas.

先端研研究者が連携して共同で指導All RCAST researchers collaborate
and cooperate in teaching

学際性と研究ネットワークを活用したカリキュラム

Curriculum utilizing aninterdisciplinary research network

人材育成にも活かされる、先端研の学際性
The interdisciplinary approach of RCAST is utilized in the developmentof human resources

14

先端研の研究を横断する教育体系、研究者ネットワークを活用し、第一線で活躍する
外部講師による講義など

t

を

ST

人材育成

従来型の大学院教育と社会人に開かれた高度な専門教育を並行展開
RCAST offers a traditional graduate school education
as well as advanced professional education for business people

学生構成比Student Composition

2015年12月現在
as of December 2015

在籍者の半数以上が社会人大学院生
専門外の分野を学ぶことで自らの専門分野を多角的に見つめ、深める
More than half of the students are business people
Studying other fi elds gives them a multidirectional viewpointand deepens their own study

40代
40’
s

その他
Others

20代
20’
s

20％
25％

※全体に占める外国人学生の割合：18％※The percentage of international students : 18%

東大より進学
From UTokyo

55％

5％

社会人
Businessworkers

15％

30％

50％

他大学より進学
From other universities

30代
30’
s

属性別割合

年齢別割合

By affiliation

By age group

在籍者の半数以上を、企業・官庁などで活躍しながら、より高度な研究を目指す社会人大学院生が占めています。学際的で自由な研究環境で学ぶことで起こるケミストリーが、複雑化する課題に立
ち向かい、世界をリードする人材を育てます。

More than half of the students are aiming at higher study
at the same time as they are taking an active part at acompany or a government office. The interactions that
occur in the interdisciplinary learning and the freeresearch environment gives students the power to confront
complex issues and to lead the world.

先端研の特徴を活かしたカリキュラム
Curriculum utilizes the characteristics of RCAST

バリアフリー プログラム

環境・エネルギー プログラム

先端学際工学特別講義

障害学、認知行動科学、障害支援技術など、「人と社会」「技術と思想」を繋ぐ学問領域

気候変動、環境とエネルギーに関する技術開発から政治課題までを包括的に扱う

先端研研究者ネットワークを活かした、第一線で活躍する講師による最先端トレンド講義

The academic fields connecting “people andsociety”, or “technology and thought” suchas Disability Studies, Cognitive Behavioral
Science, and Assistive Technology

Develop the ability to look extensively
at climate change, environmental issue,
energy technology and politics

Utilizing the RCAST researcher network,
cutting-edge trend lectures by
instructors at the forefront of theirvarious areas of research

Barrier–Free program

Environment and energy programAIS Special lecture

15

Social Cooperation
社会に開かれた研究機関を目指して
様々な活動を展開
Towards becoming a research instituteopen to society
先端科学技術の新領域開拓をミッションに掲げる先端研は、人間、社会に向かった対外的な発信を行い、その功績を還元することもミッションの一つであると考え、さまざまな活動を行っています。

駒場リサーチキャンパス公開
Komaba Research Campus Open House専門家及び一般の方を対象に、研究や活動内容を知っていただくことを目的とした研究所公開を、年に一度、生産技術研究所と合同で行っています。先端研で行っている研究の紹介や、6分野の研究者による講演会、子ども向けの理科教室などを開催。企業や他研究機関の研究者はもちろん、近隣住民も多く訪れています。
RCAST and the Institute of Industrial
Science hold an open house once a year.
RCAST opens the research institute toshare our research activities with experts
and the general public. There are lab tours,
research lectures, and science classes forelementary and junior high school students.
Neighborhood residents as well as
researchers from companies or otherresearch institutions visit the open house.

先端研リサーチツアー
RCAST Research Tours

中高生の科学・研究への関心を高め、将来の科学者育成へとつなげることを目的として、「先端研リサーチツアー」
を定期的に開催しています。研究室見学や講義のほか、地方高校の進学支援を行う東大の学生団体「Fair Wind」の協力のもと、現役東大生と懇談できる交流企画を実施しています。
RCAST holds "RCAST Research Tours"
periodically to encourage interest inscience and research among middle andhigh school students and help foster
future scientists. In addition to laboratory
tours and lectures, "FairWind", a student
organization at the University of Tokyo
which helps regional high school students
advance to the next level of education,
facilitates an exchange program which
provides these students with a chance to"hang out" with current UTokyo students.
16

The mission of RCAST is to explore new areasof advanced science and technology.
We keep in mind that part of our mission is torelease information and share the achievementswith people and society.

社会連携

DO-IT Japan
DO-IT Japan

全国から選抜された障害や病気のある中学生／高校生・高卒生／大学生の中から、将来の社会のリーダーとなる人材を養成することを目的としたプログラムです。また、障害のある人々だけではなく、その周囲の学校や機関にテクノロジー製品やサービス及びその活用ノウハウを届ける働きかけを行うことで、配慮のある社会環境の実現を目指しています。
The program supports students with disabilities atelementary through University. With the theme"Taking advantage of technology", we are carrying out
activities to foster human resources to be the leaderof the future of society. We aim to realize a thoughtfulsocial environment while continually working ondelivering technology, service and know-how todisabled people and the schools or institutes
surrounding them.

ひらめき☆ときめき
Hirameki☆Tokimeki Science

サイエンス

独立行政法人日本学術振興会との共催により、小・中・高校生を対象とした科学研究費補助金による研究成果の社会還元・普及を実施。研究機関で行う最先端の科研費
研究の成果について、研究者が体験・実験・講演プロ
デュースし、子どもたちが直に見る・聞く・触れること
で科学の面白さを感じる場を提供しています。
This event is being held as part of the Japan Society
for the Promotion of Science Program in order topresent the research achievements of the KAKENHI(Science Research Funds) in a way that can be easily
understood by elementary and junior high school
students. The program is designed to provide
participants with the opportunity to deepen theirunderstanding of the importance of science andtechnology by seeing, hearing and interacting withthe achievements of the cutting-edge researchers.

研究活動公開の取り組み
Other Outreach Activities

幅広く研究活動を知っていただくための取り組みとして、
先端研教員による、日本国内の教育機関・施設での授業を行っています。2015年は、つくば市科学実験教室の開催や、 スーパープロフェッショナルハイスクール（SPH）に指定されている石川県の高校との連携で出張授業を行いました。
To promote and feedback the research activity to the
public, RCAST researchers have been carrying out
various outreach activities at educational institutions
and facilities in Japan. In 2015, we supported
Tsukuba science experiment classes, and the
Ishikawa Prefecture Super Professional High School(SPH) program.
17

RCAST at a Glance
高い外部資金比率が示す研究の先見性と融合研究の展開力
The high proportion of external funds indicates the far-sightednessof the research and the expansive power of integrated research
先端研は総事業費の７割近くを外部資金で運営しています。
将来的に社会で必要とされる領域への先見性を発揮した研究、異分野と融合し新展開を図る研究など、先端研での研究が広く社会に求められていること、そして、自ら研究資金を獲得する力のある研究者が揃っていることを示しています。

2014年度 東京大学全学平均との比較

Close to 70 percent of the operating expenses of the RCAST
are covered by external funds.
This shows society’s expectations for the research at RCAST,
such as the far-sightedness of study in research fields to beneeded in society in the future, the integrated researchaiming at new prospects, and most of the researchers are able
to acquire funds by themselves.

Comparison with the average revenue of the University of Tokyo (UTokyo) for FY 2014

先端研

東京大学全学平均

RCAST

UTokyo average

外部資金

外部資金

External funds

External funds

33.0％

36.2％

交付金

University
administration
grants

67.0％

63.8％
交付金

University
administration
grants2014年度 外部資金内訳

External funds for FY 2014

寄附研究部門 3.04％

科学研究費助成事業

その他補助金Other grant-in-aid

共同研究費

寄附金

Contributions

6.71％

0.03％ 受託事業費
Funds forcommissioned
projects

他省庁・政府系資金

Grant-in-aid forscientific research

Ministry and othergovernmentalorganizations

18.2％

7.09％

10.35％

Source of external funds for FY 2014

0.76％ 共同事業費
Funds for joint projects

Endowed researchdivision

Joint researchfund

2014年度 供給別外部資金

外部資金計2,469,341千円
Total externalfunds
2,469,341
thousand yen

外部資金計2,469,341千円

53.85％
民間企業

Business
sectors

18.17％

19.4％

Total externalfunds
2,469,341
thousand yen

62.4％

受託研究費
科学研究費助成事業

Grant-in-aid forscientific research

18

Contract
research fund

※但し、間接経費を除く※Amount of contribution is excludedデータで見る先端研

多くの特任研究者との連携が研究領域を広げ、新たな研究を生み出す
Cooperation with project researchers
enables us to expand the area of study and produce new research
今では当たり前となった「特任制度」は、先端研が創設しRCAST established a ‘‘project staff system’’ and it has
become quite common. We always realize the immense
value in working with researchers who have different
viewpoints and who do research in different environments.
Project researchers are mainly employed using externalfunds, so the high proportion of external funds isimportant for both personnel resources and research.

ました。それは、私たちが異なる環境で異なる視点を持つ
人たちと研究するメリットを実感しているからです。
特任研究者は外部資金等で雇用されるため、高い外部資金比率は人材と研究の両面で大きな役割を担っています。
教員※構成比率（交付金：特任）※教授、准教授、講師

Composition ratio of academic staff ※ (University administration grants : Project)※Professor, Associate Professor, Lecturer

先端研2015年5月現在
as of May 2015

東京大学全学平均

RCAST

UTokyo average

特任教員

32％

交付金教員

Grants staff

特任教員

14％

Project staff

Project staff

交付金教員

Grants staff

68％
86％

教授

准教授

Professor
先端研特任教員の割合

RCAST

The ratioof project staff

東京大学全学平均

27％

RCAST

東京大学全学平均

7％

UTokyo average

講師

Associate professor
先端研％

UTokyo average

44

17％

Lecturer
先端研

25％

RCAST

東京大学全学平均

31％

UTokyo average

６カテゴリー別 特任研究者※※比率（交付金：特任）The ratio of project research staff※※ (University administration grants : Project) in six categories※※教授、准教授、講師、助教、研究員※※Professor, Associate Professor, Lecturer, Researcher

材料

環境・エネルギー
ENVIRONMENT and ENERGY

MATERIAL

研究者

Grants staff

27

％

3名

特任研究者

Project staff

42％
研究者

73％

生物医化学

研究者

14名

Grants staff

58％

54名

82％

特任研究者
Project staff

Project staff

46％

7名

54％

Project staff

71％

SOCIAL SCIENCE

特任研究者

研究者

5名

特任研究者

社会科学

BARRIER FREE
Grants staff

18％

Grants staff

29

％

研究者

バリアフリーCHEMICAL BIOMEDICINE
Grants staff

情報

INFORMATION

特任研究者

Project staff

2015年5月現在
as of May 2015

研究者

Grants staff

10

％

特任研究者
Project staff

1名
90％

19

MATERIAL

Micro Device Engineering

年吉・ティクシエ三田研究室

Toshiyoshi - Tixier-Mita Laboratory

極小デバイス理工学 分野

http://toshi.iis.u-tokyo.ac.jp/toshilab/

集積化ＭＥＭＳ／ＮＥＭＳ技術の産業・バイオ応用
Integrated MEMS/NEMS technologies for industrial & bio applications

トリリオン「センサ」には超小型電源が不可欠
近い将来に、地球上で年間１兆超ものセンサを消費するトリリオン・
センサ社会が到来すると言われています。これは、すべてのモノがインターネットで繋がるIoT（Internet・ of・ Things）と呼ばれたり、
情報空間と物理空間が融合するサイバーフィジカルシステム（CPS,・
Cyber・ Physical・ Systems）と言われることもあります。名称はいずれにせよ、我々が住む物理空間から情報を吸い上げる入り口には、センサだけでなく、その情報をいつ・どこで取得したかを記録するGPS機能と、情報を無線通信する機能、それに加えて、最も必要不可欠な要素として、これらの機能に電力を供給する超小型の自立電源が必要です。我々の研究室では、ＭＥＭＳ（Micro・ Electro・
Mechanical・ Systems）技術を駆使して、環境振動から10mW級

Tiny power-packs for trillion-sensor era
So-called trillion-sensor era requires trillion power sources
are consumed per year on this planet. Such a society issometimes called the IoT (Internet-of-Things), where every item
is connected to the net, or it is referred to as CPS (Cyber
Physical Systems), implying a fusion between the cyber space
and the real world. Whatever the name is, the most important
item we think is the power pack that is tiny but powerfulenough to supply electric power to the sensors, GPS block fortime and place recognition, and to the wireless communication
block. We use the MEMS (Micro Electro Mechanical Systems)
technology to develop 10-mW class vibrational energy
harvesters that scavenge power from the environmental
vibrations.

の電力を回収するエナジーハーベスタの研究を行っています。

Fusion of electronics with neuromuscular tissues

筋・神経組織とエレクトロニクスの融合

As an alternative application of MEMS, we also focus on the
bio-medical instruments. We have recently developed a novel
bio-electronics fusion system based on the TFT (Thin Film
Transistor) technology, a spin-off element from the liquid
display industry, in order to give electrical stimulation or totake electrical measurement from a living neuromuscular
tissue cultivated on the surface of electronics. Our fi nal goal isto elucidate the development mechanism of an intractabledisease such as ALS (Amyotrophic Lateral Scleosis).

ＭＥＭＳ技術のもうひとつの出口として、バイオ・医療応用に注力しています。とくに最近では、液晶ディスプレィのＴＦＴ（Thin・
Film・ Transistor）基板上で細胞組織を培養し、電気的刺激を与えたり、細胞組織のインピーダンス計測を行うμＴＡＳ（Micro・
Total・Analysis・Systems）の研究を実施しています。この技術により、 難病の筋萎縮性側索硬化症（ＡＬＳ、A m y o t r o p h i c・
Lateral・Sclerosis）のメカニズム解明を目指しています。

１ ＭＥＭＳ振動発電エナジー・ハーベスタ
MEMS Vibrational Energy Harvester

２ 振動発電中のＭＥＭＳエナジーハーベスタ

３ 筋・神経細胞とエレクトロニクスの融合（静大との共同研究）

Interface between electronics andneuromuscular tissue

MEMS energy harvester in operation(collaboration with Shizuoka Univ.)

年吉 洋

ティクシエ三田 アニエス 准教授
Agnès TIXIER-MITA, Associate Professor

教授
Hiroshi TOSHIYOSHI, Professor

専門分野：ＭＥＭＳ（微小電気機械システム）、
マイクロメカトロニクス、マイクロマシン

・ S
・ pecialized fi eld：MEMS (Micro Electro
Mechanical Systems), Micromechatronics,
Micromachine

E-mail : hiro@iis.u-tokyo.ac.jp
20

・

専門分野：ナノメカトロニクス、バイオＭＥＭＳ・ pecialized fi eld：Nanomechatronics,
S
Bio MEMS

E-mail : agnes@iis.u-tokyo.ac.jp

MATERIAL

Quantum Information Physics and Engineering
量子情報物理工学 分野

中村・宇佐見研究室

Nakamura - Usami Laboratory

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

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 implementation of quantum information network

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

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 inquantum mechanics, in our daily life. However, it has recently
been demonstrated that quantum superposition states can berealized not only in microscopic objects such as atoms but also
in millimeter-scale devices if they are properly prepared, which
has stimulated the ideas for novel information processing
technologies. Our research focuses on quantum control ofcollective 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 forremote quantum information transfer exploit infrared photons.
Energies of microwave and infrared photons differ from eachother by four-orders of magnitude, which makes interfacing
quantum information challenging. One of our research targets
is to realize quantum interface between the two domains andbuild quantum information networks based on collective
excitations in solids. With that, we hope to extend theframework of quantum 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

中村 泰信

・ S
・ pecialized fi eld：Quantum Information
Science, Condensed-Matter Science,Superconductivity

Oscillating membrane device
for single phonon manipulation

宇佐見 康二教授
Yasunobu NAKAMURA, Professor

専門分野：量子情報科学、物性科学、
超伝導

３ 単一フォノン制御のための薄膜振動素子

・准教授
Koji USAMI, Associate Professor

山崎 歴舟 助教

専門分野：量子光学

野口 篤史 特任助教
Atsushi NOGUCHI・S pecialized fi eld：Quantum Optics

E-mail : usami@qc.rcast.u-tokyo.
ac.jp

Rekishu YAMAZAKI

Research Associate

Project Research
AssociateE-mail : yasunobu@qc.rcast.u-tokyo.
ac.jp
21

MATERIAL

Theoretical Chemistry

石北研究室

Ishikita Laboratory

理論化学 分野

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

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
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

Understanding of the principles of protein function
on the basis of the molecular structure
Proteins consist of only 20 types of amino acids, while theyshow large variety in their functions, e.g., redox activity,transporter, sensor, and antibodies. To clarify a relationshipbetween functions and structures of proteins, we analyze
molecular structures of proteins at the atomic level and calculate
physical or chemical constants on the basis of theoreticalchemistry.
Certainly, functions of proteins should be fully explained solely
by the molecular 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 tothe protein science through careful analysis of the target
proteins. For example, we are trying to clarify the reaction
mechanisms of natural photosynthetic proteins, e.g., O 2 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

石北 央

・

（個性豊かな学生の皆さんとワイワイ！）
All members of our laboratory havewonderful personalities

教授
Hiroshi ISHIKITA, Professor

斉藤 圭亮

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

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

・ pecialized fi eld：Biophysics, TheoreticalS
Chemistry, Protein, Photosynthesis,
Electron Transfer, Proton Transfer

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

22

３ 研究室のメンバー

講師
Keisuke SAITO, Lecturer

・・ pecialized fi eld：Bio- and Chemical
S
Physics, Photosynthesis, Electron/
Proton /Excitation-Energy Transfer

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

渡邉 宙志 助教
Hiroshi WATANABE
Research Associate

MATERIAL

Theoretical Chemistry

出村研究室

Demura Laboratory

理論化学 分野

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

マテリアルズインテグレーションシステムが構造材料の開発をアシストする
Materials Integration System will accelerate the speed of R&D for new structural materials

マテリアルズインテグレーションが加速する材料開発
材料の性能は化学組成だけでは決まりません。例えば、航空機エンジンに使用される耐熱ニッケル合金は、化学組成が同じでも、鋳造合金と鍛造合金で、強度や靭性といった材料特性が異なります。
製造過程で内部に形成された不均一な構造が、特性を大きく支配するためです。さらには、使用中の繰り返し変形による疲労、高温で長い時間をかけて変形が進行するクリープのように、外的因子が劣化をもたらします。
材料性能に影響を及ぼす内的・外的因子は多岐にわたるため、開発はどうしても試行錯誤的になり、長い時間と費用がかかります。
特に、安全を支える構造材料では、寿命に関わる性能をばらつきまで考慮して保証するために、多数回の試験が求められます。
内閣府の戦略的イノベーション創造プログラム（SIP）で取り組まれている「革新的構造材料」（PD：岸輝雄・ 東京大学名誉教授）
では、これまでの材料学の知見（理論、経験）を計算機に取り込み、
さらにデータ科学を援用して材料データベースを活用するマテリア
ルズインテグレーション（MI）システムの開発に取り組んでいます。
プロセス、構造、特性、性能を効率よく結びつけることで、構造材料開発にかかる時間の大幅な短縮を狙っています。
この開発は東京大学と物質・材料研究機構が中心となり、多数の企業、大学、公的機関の参画で進められています（研究責任者：小関俊彦・東京大学教授・副学長）。我々の研究室もこのプロジェクトのメンバーとして、結晶塑性学のバックグラウンドを活かし、材料性能の予測に必要な材料変数を効率的に取得するための手法を開発しています。
１ 構造材料開発の4要素

Four basic elements in the R&D of structural materials

Speed-up R&D of new structural materials poweredby Materials Integration System
The performance of materials depends not only on the chemicalcomposition but also both the structure and the usage
environment. In the case of heat-resistant nickel alloys for jet
engines, for example, the difference in the manufacturing
process, e.g. cast or wrought, heat treatment conditions, yields a
huge variety of heterogeneous structures inside the materials,
then leading to a wide variety of properties such as strength andtoughness. Furthermore, the use environment degrades thematerials through fatigue or creep, relating to the fracture.
Since there are a number of intrinsic and extrinsic factors
affecting the material’s performance, the R&D process to design
a new material takes a lot of time and resources. In particular,
for the structural materials, which are critical for the safety of
products, a large number of various testing are required toguarantee the performance in scattering data.
A new national project named Structural Materials forInnovation (Program Director, Emeritus Prof. Teruo Kishi,
UTokyo) has been launched and one of its target is to develop a
new computational system to predict the performance from theprocess, which system is named Materials Integration (MI)System. The MI system will include theoretical and empiricalequations, computational simulation, and materials databasewith a power of data science and make linkages among Process,
Structure, Property, and Performance. The fi nal goal is toaccelerate the R&D by reducing the number of try-and-error.
The joint team of UTokyo and National Institute for Materials
Science leads the MI project together with a number of industry
and academy sites (Project Leader, Prof. Toshihiko Koseki,
UTokyo). As a member of the team, in our laboratory we develop
the method to estimate the material parameters necessary forpredicting the performance under the background of crystal
plasticity.

２ 不均一組織を有する材料のクリープ寿命予測のためのワークフローの例
A work-ﬂow example to predict the creep lifetime

出村 雅彦

特任教授
Masahiko DEMURA, Project Professor

専門分野：材料学、結晶塑性・塑性加工、金属間化合物

Specialized fi eld：Materials Science and Engineering,
Crystal Plasticity / Technology of Plasticity,
Intermetallics

E-mail : m.demura@mi.rcast.u-tokyo.ac.jp

23

MATERIAL

High Performance Materials

近藤研究室

Kondo Laboratory

高機能材料 分野

www.castle.t.u-tokyo.ac.jp

化合物半導体を用いて高機能なフォトニックデバイス実現する
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効率薄膜太陽電池
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、実用的な薄膜太陽電池の開発へ向けたデバイス研究もおこなっています。
１ 空間反転に用いる分子線エピタキシー装置
Molecular beam epitaxy apparatus

III-V compound semiconductors are widely used in highperformance devices such as high-speed transistors, LEDs, andlaser diodes. We have been working on semiconductor-based
wavelength-conversion devices utilizing optical nonlinearities ofthese materials. Superior material properties of III-V
semiconductors are expected to lead to wider wavelength ranges,
higher performances, and higher efficiencies, compared toconventional devices based on oxide dielectrics. We aredeveloping high-performance wavelength-conversion 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 efficient thin-fi lm solar cells
Metal-halide perovskite-type materials such as CH3NH3PbI3 areof a new compound semiconductor family. Recently, it has been
revealed that these materials are promising for solar-cellapplications. The perovskite solar cells were discovered by
Japanese researchers. However, fundamental properties of thesematerials are not clearly understood in terms of their remarkable
performances in solar cell applications. Moreover, further
improvements of device performances are still deadly needed. Asa pioneer of perovskite-semiconductor study, we are now
studying fundamental properties of these materials. We are trying
to realize practical thin fi lm solar cells using metal-halide
perovskite semiconductors, as well.

２ 周期空間反転GaAs/AlGaAs波長変換デバイス
GaAs/AlGaAs wavelength conversion device

近藤 高志

教授
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 fi eld：Nonlinear Optics, Semiconductor
Epitaxial Growth, Perovskite Solar Cells

E-mail : tkondo@castle.t.u-tokyo.ac.jp

24High-performance wavelength-conversion devices
using III-V compound semiconductors

松下 智紀 助教
Tomonori MATSUSHITA
Research Associate

３ ペロブスカイト半導体CH3 NH3 PbI3の電子構造
Electronic structure of CH3 NH3 PbI3

MATERIAL

High Performance Materials

井上研究室

Inoue Laboratory

高機能材料 分野

http://metall.t.u-tokyo.ac.jp

変形を支配する不安定性を幾何学的に制御することで構造材料の特性を飛躍的に向上させる
Development of advanced structural material by stabilizing mechanical response
through the control of geometric feature of microstructures「伸びない」材料をしなやかに伸ばす

Control deformability of materials
which is never believed to be deformed

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

Enhancement of strength of structural materials meets therequirements in many applications, and especially contributes
to the improvement of the resource and energy problem fromthe body-in-white weight reduction of automobiles. Increasing
demand to develop lighter and stronger structural materials
have encouraged the inventions of many new structural
materials such as advanced high-strength steel, aluminumalloy, magnesium alloy, ceramics, and more recently carbon
fiber reinforced plastics. To reduce the energy requirement inmachining process and to maintain the reliability of fi nal
product, however, the deformability is also required forstructural materials, which have limited further improvementof their strength. To enhance deformability of structural
materials without loosing strength, our lab aim to characterize
and analyze defects, deformation, and fracture in structural
metals and alloys, and metal-metal and metal-matrix
composites.
Current research activities focus primarily on the effect of
microstructure and metallurgical property on novel highstrength and high-toughness steels, reliability of interconnects
in integrated circuits, and defect nucleation in nanocrystalline
metals and alloys. In addition, our lab also focused on thefollowing subjects:• Effect of slip systems in variant selection during martensitic
transformation of lath martensite• Toughness improvement of intermetallic compound coating
fi lm through the control of interface microstructure• Development of performance prediction method forstructural materials based on data-driven approach

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。そのため、鉄鋼材料をはじめ、アルミニウム合金、マグネシウ
ム合金といった金属材料や、セラミックス材料、また近年では炭素
繊維強化プラスチックなど、様々な材料が開発され、構造材料分野の研究は長年にわたり着実に前進を重ねて来ました。しかし、製品
加工の省エネルギー化や、構造体の安全性・安定性の担保という観点から、構造材料は高強度であるだけでなく「しなやか」であることも同時に求められ、それが更なる高強度化の足枷ともなってきています。そこで、私たちの研究室では、「そもそも材料の終局状態
は材料自体の特性ではなく、形状がもたらす不安定挙動に原因がある」という観点から、材料内部の幾何形状により不安定挙動を制御する新たな材料開発に関する研究を行っています。
不安定挙動を支配するメカニズムを解明するための高精度な解析手法の開発や、材料挙動を予測する数値シミュレーション手法の開発の他、最近では以下の様な課題にも取り組んでいます：•・鋼のせん断型変態挙動に及ぼす活動すべり系の影響の解明•・界面制御による金属間化合物の高靱性化•・データ駆動型手法に基づく材料の性能予測手法の開発

１ 高強度鋼中で発生するひずみの局所化現象

Strain localization observed in martensitic steel

２ ナノレベルの金属間化合物で実現した鋼／Mg合金の強固な結合

Strong steel/Mg alloy bonding by
ultra-thin intermetallic compound

３ 組織の形成・変形のミクロレベルでのモデリング

Numerical models for predicting
evolution and deformation of materials

井上 純哉

准教授
Junya INOUE, Associate Professor

専門分野：材料力学、マイクロメカニクス、材料組織学、
計算力学

Specialized fi eld：Mechanics of Materials,
Micromechanics, Numerical Modeling

E-mail : inoue@material.t.u-tokyo.ac.jp25

ENVIRONMENT and ENERGY

New Energy

岡田研究室

Okada Laboratory

新エネルギー 分野

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

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代替エネルギー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 process technologies

現在の単接合太陽電池の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
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、太陽電池の変換効率を画期的に高めるための研究を行い、代替エネルギー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、集光下で変換効率50%を上回る太陽電池の高効率化の達成を目指しています。
分子線エピタキシー（MBE）法を用いた半導体結晶成長技術、
また光電変換メカニズムの基礎物性の解析と制御に関する研究を進めています。

軽量・低コスト薄膜太陽電池と半導体基板の再利用技術に関する研究開発
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）法によって剥離することで、高価な基板を何回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ています。また薄膜化による光閉じ込め構造や光マネジメント技術の実装により、太陽電池の高効率化に資する技術開発を行っています。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車載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。
１ 量子ドット中間バンド型太陽電池

Quantum dot intermediate band solar cell

New semiconductor materials and new quantum
nanostructures are exploited in order to achieve high-efficiency
photovoltaic solar energy conversion >50% under concentrated
sunlight and innovation 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 mismatchedsemiconductor alloys.
(2) Multi-junction solar cells with improved spectral matchingfor sunlight by stacked semiconductor junctions.
(3) Hot carrier solar cells with high output voltage by hot
carrier extraction.
High-efficiency solar cells are grown by molecular beam
epitaxy (MBE) technique. In addition to device fabrication andbasic characterization of photovoltaic performance,
fundamental physics of photovoltaic (PV) conversion
mechanism is extensively studied.

Light-weight and Low-cost thin-film solar cells
and Reuse technology of substrate
Epitaxial lift-off (ELO) technique is developed to remove III-V
compound semiconductor thin-fi lm solar cells from thesubstrate. This allows to reuse the expensive substrate formany times, which can lead to drastic reduction of the cell
production cost. Furthermore, light trapping or light
management technique is introduced in thin-fi lm structure toachieve higher energy conversion efficiency. Thin-fi lm solar
cells are light weight and flexible, therefore, various commercial
applications (such as photovoltaic modules on electric vehicles)
can be realized, which will contribute to future low-carbon andsustainable society.

２ 分子線エピタキシー結晶成長装置

Molecular beam epitaxy (MBE) for single-crystal
semiconductor growth

３ ELO法により作製した薄膜太陽電池

Thin-film solar cells by developed with
ELO technique

岡田 至崇

教授
Yoshitaka OKADA, Professor

アーサン ナズムル 特任准教授

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

玉置 亮 助教

Specialized fi eld：Next-Generation Solar Cells,
Semiconductor Crystal Growth,
Epitaxial Lift-Off Thin-Film Solar Cells

E-mail : okada@mbe.rcast.u-tokyo.ac.jp
26High-efficiency beyond the present single-junction
solar cell technology

Nazmul AHSAN
Project Associate Professor

Ryo TAMAKI
Research Associate

宮下 直也 特任助教
Naoya MIYASHITA
Project Research Associate

庄司 靖 特任助教

Yasushi SHOJI
Project Research Associate

ENVIRONMENT and ENERGY

Urban Conservation Systems

西村研究室

Nishimura Laboratory

都市保全システム 分野

http://ud.t.u-tokyo.ac.jp

都市の物的な環境を保全するためのさまざまな技術を開発する
Development of various technologies to conserve urban environment
including urban heritage and water systems

歴史に依拠した都市のデザインを考える

Developing urban design based upon urban heritage

魅力ある都市空間と都市生活を創造する為の方法論を探ることを目標としています。当研究室では、都市づくり・まちづくりの分野において、物的な環境や空間を通しながらも、これに関係する主体
や要素、制度、分野の創造的な統合を図る「都市デザイン」という視点を重要視しています。中でも特に、それぞれの都市がこれまで積み重ねた「歴史」は、現代の都市生活を豊かにするためにも大変重要な側面の一つであり、これらの都市生活・都市文化をどのように継承しながら「持続可能な都市」を考えるという意味で、都市空間･都市文化が抱えてきた歴史をどのように継承するか、「都市保全システム」の体系を視野に入れた研究活動を行っています。

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。一例として、紫外線を利用した水の消毒に注目しています。紫外線消毒は、殺菌紫外線を照射して水中の微生物を不活化する技術で、塩素消毒に耐性のある
病原原虫に極めて有効であるうえ、有害な消毒副生成物を生じない、
薬剤添加が不要である、味やにおいに影響を及ぼさないなどの長所があり、今後一層の発展が期待されます。近年では、無水銀光源である紫外発光ダイオード（UV-LED）の水処理への応用にも取り組み、その特性を生かした装置設計や使う場の提案を行っています。

１ 実地調査に基づく景観分析（新宿区）

Townscape analysis through field survey( Shinjuku - ku )In the search for methods of creating visually appealing
and functional cityscapes and urban environments, ourlaboratory in the city planning and community building
fields uses the built environment and special landscapes tocommunicate an integration of the main elements andsystems of planning in what we call "urban design". While
we consider the histories embedded in the built environment
as one important layer of our ability to live richly in an
urban world today, we must also consider the future of lifeand culture in cities and how those can all play a part in
the sustainable city; likewise we must think about how lifeand culture will develop in the city of the future. In keepingwith these ideas, we include urban preservation systems
within the scope of our research.

Development of sustainable urban water systems
My research is on water supply systems and water
treatment technologies for safe, stable and sustainable
water supply. Among the technologies, water disinfection
using ultraviolet (UV) radiation is particularly of myinterest. UV disinfection can inactivate diverse
microorganisms without producing toxic by-products andchanging the odor and taste of water. As such, my researchis to identify and propose key technologies for sustainable
water systems.

２ 歴史を活かした街並み再生提案（高山市）
Proposal for townscape regeneration
with historic value ( Takayama - city )西村 幸夫

３ 水利用と水質の調査（ネパール、コカナ村）
Survey on water use and water quality
in Khokana, Nepal

教授
Yukio NISHIMURA, Professor

小熊 久美子

専門分野：都市計画、都市景観計画、
都市保全計画

専門分野：水システム、浄水技術、紫外線処理、消毒、途上国の水問題

・ S・ pecialized fi eld：Urban Planning,
Townscape Planning, Urban
Conservation Planning

E-mail : nishimur@ud.t.u-tokyo.ac.jp

准教授
Kumiko OGUMA, Associate Professor

・

森 朋子 助教

Tomoko MORI

Research Associate

・S pecialized fi eld：Water Treatment andSupply, UV-Based Technologies, Disinfection,
Water in Developing Countries

E-mail : oguma@env.t.u-tokyo.ac.jp27

ENVIRONMENT and ENERGY

Climate Science Research

中村・小坂研究室

Nakamura - Kosaka Laboratory

気候変動科学 分野

http://www.atmos.rcast.u-tokyo.ac.jp/nakamura_lab/「コンピュータの中の地球」とビッグデータ解析で気候システムの成り立ちと移ろいを理解する
Understanding formation, variability and changes of the climate systemthrough“virtual Earth”and big data analysis

大気と海の循環や相互作用から気候を読み解く
地球の大気と海洋は相互に影響し合い、気候システムを形成します。気候はそれ自身のカオス的な性質によって、あるいは太陽活動の変動や人類による温室効果ガス排出などの外部強制によって、揺らぎ変わり行きます。このような気候変動・気候変化は異常気象や
地球温暖化として顕在化し、私たちに影響します。
このような気候の成り立ちと揺らぎを理解し予測する上で不可欠なのは、大気と海洋の十分な観測データです。地球の大気と海洋全体を格子状に３次元に分割し、それぞれの格子点での大気の運動・
気温・湿度・雲・降水や海洋の運動・水温・塩分などによって記述される気候状態が時間的に変化するわけですから、その情報は必然的にビッグデータになります。さらに、気候システムの中で交錯する多様なプロセスを定量的に評価し、絡み合った因果関係を解いて行く上で、コンピュータシミュレーションは欠かせません。大気モ
デルと海洋モデルを結合させ、気候を極めて現実的にシミュレートする気候モデルは「仮想地球」とも呼ぶべきものです。近年では、
少しずつ異なる近似に基づく多数の気候モデルによる、多様な実験
設定によるシミュレーションを利用できるようになりました。現実の気候は、このような無数の起こりうる時間発展の一つと位置づけることもできます。
私たちはこの巨大なデータをさまざまな角度で切り取り、統計解
析や理論に基づく診断、時には新たにデザインした気候モデルシミ
ュレーションを通して、気候システムで起こるさまざまな時空間規模をもった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。
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

Deciphering Earth’s climate from circulationand interaction of the atmosphere and ocean
Earth’s atmosphere and ocean interact mutually to form theclimate system. The climate system fluctuates and changes due
to its internal chaotic processes and in responding to external
forcing such as changes of solar activity and anthropogenic
increase of greenhouse gas concentrations. Climate variability
and change manifest themselves as extreme weather and global
warming, affecting our society.
Observational data of the atmosphere and ocean are essential
for understanding the formation and variability of the climate
system as well as for assessing the predictability of its evolution.
The time-evolving climatic state is represented in global
distributions of atmospheric variables such as winds,
temperature, humidity, precipitation and cloudiness and inocean currents, water temperature, salinity and ice/snow cover.
Thus we have to rely on “big data”. For quantifying various
processes involved in the climate system and clarifying mixedcausality, we also rely on numerical simulations with climate
models, regarded as “virtual Earth”, in each of which global
atmosphere and ocean models are coupled to realisticallysimulate the climate system. Nowadays simulations undervarious experimental settings are available from multiple climate
models based on slightly different approximations. Evolution of
the real climate system can be regarded as a single realization
among a myriad of potentially realizable different states.
We explore mechanisms and predictability of climate
phenomena spanning wide spatiotemporal scales, by applying
statistical analyses and theoretically-based diagnoses, which are
newly developed if necessary, to the huge datasets available, andby performing additional numerical simulations.

２ 暖流沿いで活発な大気海洋相互作用（気候系のhotspot）

Active air-sea interaction along the Kuroshio and Gulf Stream

中村 尚

Reproducing past global-mean surface
temperature change with a climate model

教授
Hisashi NAKAMURA, Professor

小坂 優

准教授
Yu KOSAKA, Associate Professor

森 正人 助教

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

専門分野：気候変化、異常気象、
数値シミュレーション

宮坂 貴文 特任助教

・ S・ pecialized fi eld：Dynamics for Climate
Variability and Extreme Weather,
Air-Sea Interaction
E-mail: hisashi@atmos.rcast.u-tokyo.ac.jp

28

３ 気候モデルによる過去の全球平均気温変化の再現

・・ pecialized fi eld：Climate Change,
S
Abnormal and Extreme Weather,
Numerical Simulation
E-mail: ykosaka@atmos.rcast.u-tokyo.ac.jp

Masato MORI

Research Associate

Takafumi MIYASAKA
Project Research
AssociateAcademic-Industrial Joint Laboratory for Renewable Energy
附属 産学連携新エネルギー研究施設

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直接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、有機合成技術を駆使した光電変換材料の探索研究や、溶液プロセスで構築する太陽電池の研究開発を行っています。また、幅広い太陽光スペ
クトルを効率良く光電変換させるための太陽電池構造の研究や、化合物半導体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による計算科学を活用した太陽電池材料の物性研究や光電変換素過程の研究にも取り組んでいます。
昼光以外にも様々な光エネルギー源があり、私たちの身の回りに賦存する光エネルギー利用は、エネルギーハーベストの一つとして、重要性が高まっています。われわれは、低照度環境においても高効率発電が可能な次世代太陽電池を組み込むことで、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。
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取り組むことが大切です。そこで、本研究施設では、様々な産業界の方々とも連携をさせて頂きながら、研究開発を実施しています。

１ 太陽電池パネル実証試験

Field tests of solar panels

Research and development of high-efficiency solar
cells working under various light conditions
Solar energy is one of the most useful renewable energy
sources. Therefore efficient utilization of solar energy plays animportant role in fi nding solutions for global energy andenvironmental issues. Under these circumstances, there havebeen growing requirements for development of high-efficiency
and highly functional solar cells to generate electricity in a costeffective way.
Toward the realization of low-cost solar cells, our research anddevelopment are directed at several topics ranging from efficientphotovoltaic material exploration to device construction. The
topics include the syntheses of new materials to increase lightharvesting and carrier transport efficiency, and the developmentof solar cells by using solution-based technology. New solar cellstructures of tandem type and spectral splitting type, and soon, are developed to utilize the solar spectrum as fully as
possible. Fundamental studies on ultra-high efficiency solar
cells with nanostructured materials such as colloidal quantum
dots are carried out. The understanding of photovoltaic
processes and solar cell materials properties is deepened by
employing computational chemistry with the aid of supercomputers.
Utilization of light energy sources available in our daily life
has been becoming increasingly important from the viewpointsof energy harvesting . Research on self-driven energy harvesting
devices is performed by focusing on organic solar cells, whichyield relatively high power conversion efficiency even in adimmer light condition.
Collaboration between industry and academia is necessary tofacilitate the practical applications of our research results.
Establishing a good partnership between industry and academia
is one of the important aspects of our research activities.

２ 分光タンデム型太陽電池

Spectrum splitting type tandem solar cells

久保 貴哉

特任講師
Takeru BESSHO
Project Lecturer

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

E-mail : ukubo@mail.ecc.u-tokyo.ac.jp

Computational simulation of molecular structure

別所 毅隆

特任教授
Takaya KUBO, Project Professor・３ 分子構造シミュレーション

・

専門分野：太陽電池、
プリンテッドエレクトロニクス

・ pecialized fi eld：Solar Cells,
S
Printed Electronics

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

中崎 城太郎 助教
Jotaro NAKAZAKI

Research Associate

木下 卓巳 特任助教
Takumi KINOSHITA
Project Research
Associate

城野 亮太 特任助教
Ryota JONO
Project Research
Associate29

Academic-Industrial Joint Laboratory for Renewable Energy
附属 産学連携新エネルギー研究施設

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

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 ﬂow simulation around thewind turbine

Renewable energy system is a sustainable energy system, which
is operated under the natural environment. In considering thefuture of the energy system of our country, it is important todevelop a renewable energy system that uses the natural energythat circulates. However, there are many issue to optimal energy
system development in the natural environment, it is importantto operation in the natural environment, to understand thenature 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
power system is affected by the atmosphere of the state andterrain 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 therenewable energy systems. In addition, an introduced in recent
years in wind power generation system, the social acceptanceissues such as noise problems and bird strike issues haveabound. In our laboratory, along with the physical phenomenon
elucidated by large-scale numerical simulation technology as
computational fluid dynamics (CFD), to solve a variety ofproblems, practical wind power generation system, with the aimof optimization of wave power generation system, and we areconducting 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 a noncontact 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

飯田 誠

特任准教授
Makoto IIDA, Project Associate Professor

専門分野：再生可能エネルギー、風力発電、波力発電、
流体工学

Specialized fi eld：Renewable Energy, Wind Energy,
Wave Energy, Fluid Engineering

E-mail : iida@eco.rcast.u-tokyo.ac.jp

30

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

INFORMATION

Information Devices

山下・セット研究室

Yamashita - Set Laboratory

情報デバイス 分野

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

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 the edges of new photonic communications and measurements
by sophisticated lasers and photonic devices

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）やグラフェンというナノカーボ
ン材料はとても有用な機械的・電気的・光学的特性を持っています。
我々はこれらのナノカーボン材料を用いた新しいレーザ・光デバイ
スとその光通信・計測応用の研究を進めています。特にナノカーボ
ンは高速な可飽和吸収という特性を持つことに注目し、これを利用した受動モード同期という技術によりわずか1-0.1psの間だけ光る
短パルス光ファイバレーザを実現しました。同時に、ナノカーボンのもつ電気的・光学的特性を利用した高機能光デバイス、例えば光変調器や波長変換素子などの研究も行っています。これらのレーザ
光源や光デバイスを光計測や光通信に応用する研究も平行して進めています。

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）など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光通信・光計測応用を進めています。特に最近力を入れているのは、非常に広い波長範囲（100nm以上）で色を高速（繰り返し周波数数百kHz）でスキャンすることができる超高速／広帯域波長可変光ファイバレーザです。
このレーザを光断層画像診断（OCT）へ応用する研究を進めています。同時に、同じ技術を自動車などに向けたレーザレーダ（Lidar）に応用する取り組みも始めています。また、これまで光ファイバでは実現が難しかった中赤外波長（2-5μm）光ファイバレーザの実

New Lasers and Devices using Nanocarbon
Nanocarbons, such as Carbon nanotubes (CNT) andgraphene, have very useful, not only mechanical and electrical,
but also photonic properties. We are pursuing researches on
new type of lasers and devices using these nanocarbon
materials, and applications to optical communications andsensings. Especially, we pay much attention on the fast
saturable absorption property of such nanocarbon materials,
and realized a very short pulse fiber lasers that emit lights atthe duration as short as 1-0.1ps. We are also working on
nanocarbon-based highly functional devices, such as opticalmodulators or wavelength converters. We are applying theselasers and devices to the optical sensings and communications.

Fast Color-swept Lasers for Sensing
and Medical Applications
We are working on the fiber lasers using Rare-earth (such as
Er or Tm) doped fibers or semiconductors for telecom andsensing applications. We currently emphasizes on the fast andwide 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 toapply the lasers to the optical coherence tomography systems(OCT). We are also applying the same technique to realize laser
radar (Lidar) for automobiles. At the same time, we study on
fiber lasers at mid-IR wavelength regions (2-5µm) that havebeen difficult using optical fibers, and application to newsensings.

現と光計測応用を進めています。
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

２ 波長掃引OCTシステムと高速取得画像

Swept-Source OCT system and High-speed
Acquisition Images

山下 真司

専門分野：ファイバフォトニクス

E-mail : syama@ee.t.u-tokyo.ac.jp

取得画像

3D Laser Radar system andAcquisition Image

セット ジ イヨン 准教授
Sze Yun SET, Associate Professor

教授
Shinji YAMASHITA, Professor・ ・S pecialized fi eld：Fiber Photonics

３ ３次元レーザレーダーシステムと・専門分野：レーザフォトニクス

・S pecialized fi eld：Laser Photonics

E-mail : set@cntp.t.u-tokyo.ac.jp

31

INFORMATIONIntelligent Cooperative Systems

神崎・高橋研究室

Kanzaki - Takahashi Laboratory

生命知能システム 分野

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

生物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
Understanding and utilization of brain functions via the reconstructionof neural circuits in the insect brain

昆虫から新しい科学と技術を拓く生物が獲得した脳の機能や機構の解明は、生物学のみならず工学分野においても大きなインパクトをもたらします。私たちは昆虫の脳をモデルとして、構成要素である神経細胞を調べ上げて脳を再構築することで、そのしくみを明らかにします。さらに遺伝子工学技術により、昆虫の優れた嗅覚を活用した匂いセンサの開発を進めています。昆虫科学により新しい科学と技術の世界の開拓を目指しています。
私たちは、雄カイコガの嗅覚受容―匂い源探索行動を担う約10,000個の神経細胞からなる脳内の神経回路を対象としています。
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得られた知見をデータベースに統合し、個々の神経細胞の形状・機能をモデル化した後に、標準脳地図にあてはめ、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スーパーコンピュータ「京」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。
また、遺伝子工学技術は、脳の解析を加速させるうえで重要な技術です。私たちは、遺伝子組換えやゲノム編集による脳内の特定の神経回路の可視化、神経活動の計測や制御技術を用いて、匂いの受容から適応的な行動の発現にいたる分子、神経機構の解明を進めています。さらに、培養細胞や昆虫自体（カイコガ）で様々な嗅覚受
容体の機能を再構築することに成功しています。これらの技術を応用し、匂いを蛍光パターンとして識別可能な「細胞利用型センサチッ
プ」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。
１ 雄カイコガ（ Bombyx mori ）Adult male silkmoth ( Bombyx mori )Animals have evolved sophisticated brain systems in the history of life.
Understanding of the brain mechanisms will be a great breakthrough inboth biology and engineering fields. We aim to understand the insect
brain as a model via the reconstruction of neural circuits from single
neurons. Furthermore, we have been developing novel olfactory sensors
using insect olfactory receptors employing genetic engineering. We believethat the advance in insect neuroscience will open the way for the further
understanding of the brain and new technologies.
Our target is a 10,000-celled neural circuit in the brain of a malesilkmoth. The circuit is responsible for olfactory input, processing andodor-tracking behavior. We have been investigating morphological andfunctional properties of single neurons by electrophysiological techniques,
and integrating these data into a database. We simultaneously have beenmodeling the structure and function of each neuron and mapping into athree-dimensional coordinate in a reference brain model. Furthermore,
we are reconstructing connections between neurons and developing alarge-scaled neural network model. We employ the K supercomputer forthe simulation of the model, which can replay the real-time activities of
the insect brain.
Genetic tools are necessary for promoting our understanding of neuralcircuits in the brain. We are examining molecular and neuralmechanisms that underlie the generation of adaptive behavior using
silkmoths by employing transgenic and genome editing techniques, whichallow us to visualize and monitor the activities of a specific subset ofneurons, and to manipulate neuronal activity in intact animals.
Furthermore, we have succeeded in reconstructing the functions ofseveral insect-derived odorant receptors in cultured insect cells andolfactory receptor neurons of silkmoths through genetic engineering.
Insects have highly sophisticated olfactory system that detects odorantmolecules in the air with high sensitivity and translate odor information
into adaptive odor-tracking behaviors. By applying these technologies, we
aim to develop a “cell-based sensor chip” for detecting various odors as afluorescent pattern of transgenic sensor cells, and a “sensor moth” forfi nding the source of a specified odor on demand.

２ 分析と統合による昆虫脳の再構築

Reconstruction of the insect brain

神崎 亮平

教授
Ryohei KANZAKI, Professor

櫻井 健志 特任講師
Takeshi SAKURAI
Project Lecture

専門分野：遺伝子工学、脳神経生理、脳再構築、
生体－機械融合

並木 重宏 特任講師
Shigehiro NAMIKI
Project Lecture

Specialized fi eld：Genetic Engineering,
Neurophysiology, Brain Reconstruction,
Biomechanical Fusion

E-mail : kanzaki@rcast.u-tokyo.ac.jp
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Exploring advanced science and technology
from insect neuroscience安藤 規泰 助教
Noriyasu ANDO
Research Associate

３ 細胞利用型匂いセンサチップの匂い応答

Response of a cell-based odorant sensor chip

光野 秀文 特任助教
Hidefumi MITSUNO
Project Research Associate

INFORMATIONIntelligent Cooperative Systems

神崎・高橋研究室

Kanzaki - Takahashi Laboratory

生命知能システム 分野

www.brain.rcast.u-tokyo.ac.jp/~takahashi/

知能や意識が創発する脳の仕組みを解明する
Neural computation underlying emergence of intelligence and consciousness

知能の創発原理を探る

Emergent computing from neural circuits

ニズムを考察します。さらに、そのような神経活動を利用するリザ

How does intelligence emerge from a neuronal network in thebrain? To address this fundamental question, dissociateneuronal culture may inspire us. In the dissociate culture,neurons seeded onto a petri dish form a network in a selforganizing manner. In addition, this neural network flexibly
alters the activities depending on external stimuli anddevelopmental age. Such spatio-temporal activity pattern mustbe helpful to reveal the design principle of these networks.
Inspired by recent theoretical advances in the field of reservoir
computing, we also attempt to use the neuronal culture as areservoir. A robot embodied by reservoir computing sometimes
exhibits complex, living-organism-like behaviors.

バー計算を実装することで、脳のような計算機能を実現できる創発

Neural mechanism of conscious perception

脳から知能が創発するメカニズムを探るために、シャーレ上に神経回路を培養し、そのダイナミクスを調べています。シャーレ上に神経細胞を播種すると、自発的に神経活動が始まり、自己組織的に神経回路が形成されます。この培養神経回路は、成長ともに様々な活動パターンを創出するようになります。また、外部からの刺激に対しても柔軟に変化します。この様子を高密度電極アレイで詳細に観察し、神経細胞集団の回路形成と可塑性から、脳の情報処理メカ

コンピュータの開発を目指しています。

知覚を生み出す原理を探る
脳の知覚情報処理は、どのようにロボットのセンシングと異なるのでしょうか？ どうして、われわれは知覚を意識できるのでしょうか？ 神経細胞は、トランジスタのように画一的な情報処理をしているわけではなく、非常に豊かな個性を有することがわかってきました。このような計算素子の多様性を生かした情報処理こそ、脳特有の設計思想であり、人工的な計算機との本質的な相違であると考えています。その原理を明らかにするために、細胞集団の位相同期から機能ネットワークを推定し、そのダイナミクスを解析しています。大量の脳活動データを取得し、情報理論や機械学習を駆使して、知覚、質感、情動、嗜好など、主観的な情報が、どのように神経活動パターンに表現されているかを調べています。

How does the brain differ from computers when representing
external world? How does our conscious perception emerge inthe brain, but not in computers? Unlike transistors in computers,
each neuron exhibits heterogeneous characteristics. Now, thelargest missing link is how such heterogeneous information is
integrated. To address this question, we gather "big data" fromthe cortex in animals with various microelectrode arrays, andanalyze them using information theory and machine learningtechniques. We also employ behavior experiments to reveal how
subjective information such as ongoing conscious perception,
preference, emotion, saliency, valence, etc., are encoded in theneural activity patterns of animals. Owing to cutting-edge,
high-density mapping of neural activities, we are able tocharacterize precise, local synchrony patterns in the sensory
cortex, and are able to investigate the thalamo-corticalinteraction in terms of information transfer. Such 'state' of thebrain emerging from interaction between top-down and bottomup activities are more informative than we thought, offering afuture direction in a research field of sensory computation.

１ 研究対象はマルチスケールな脳活動

Multiple-scale neuronal activity under study

高橋 宏知

講師
Hirokazu TAKAHASHI, Lecturer

専門分野：神経工学、神経生理学、マイクロマシニング

Specialized fi eld：Neural Engineering,
Neurophysiology, Micromachining

E-mail : takahashi@i.u-tokyo.ac.jp

33

INFORMATION

Information and Communication Technology
情報ネットワーク 分野

森川研究室

Morikawa Laboratory
http://www.mlab.t.u-tokyo.ac.jp

データ駆動型社会の基幹となる情報通信技術を開発し産業／経済／社会構造の変革につなげる
Envision a future industrial, economical, and social structure
by developing information and communication technologies as a basis of data-driven economy

未来をデザインするICTICT for designing our future societyとになります。

We identify “ICT as social infrastructure” and “ICT asexperience” for designing our future society. The huge amountof various stream data, i.e., time-series data from sensors,collected in the cloud will be a new source of economic growth.
Our goal is to transform our industrial, economic, and social
infrastructure by designing data driven society from the use ofdata inherent in environment, city, construction, agriculture,
medical care, resource, and factory. As Peter Drucker
mentioned that an essential impact of the steam engine
technology was not the development of railroad, but thetransformation of industries such as postal service, investmentbank, and daily paper, ICT will contribute to totally transform
our industries and societies over the years.

データ駆動型経済の基幹技術を拓く

Unveil ICT in data-driven economy

未来を創るICT（情報通信技術）として、「社会基盤ICT」と「エクスペリエンスICT」の2つを考えています。クラウドに収集される「多種多様な膨大なストリームデータ（センサ等から得られる時
系列データ）」が競争力の源泉となる世界です。特に、環境、都市、土木、農業、医療、資源、工場などの分野から集められるデータを利活用する新たなストーリー展開を考え、産業／経済／社会構造の大きな変革につなげていくことが目的です。ピーター・ドラッカー
は、蒸気機関が鉄道の登場を促し、鉄道の登場がめぐりめぐって郵便、銀行、新聞などの登場につながったと喝破していますが、ICTも長い年月をかけて新しい産業と社会制度の確立に寄与していくこ

データ駆動型経済の実現を見据え、新たなる情報ネットワークフ
レームワークを構築するとともに、革新的なICT利用技術やコン
ピューティング環境のあり方を示唆することを目指しています。これに向けて、「新しいネットアーキテクチャの開発」「ユニークなア
プリケーションプロトタイプのデモ」といった両面から研究開発を進めています。具体的には、「モノのインターネット／M2M／ビッ
グデータ」「センサネットワーク」「モバイル／無線通信」「社会実
装（橋梁、農業、保全、スマートグリッド等）」などの研究を進めています。うならせる「社会基盤ICT」「エクスペリエンスICT」
でもって、国内外が抱える社会問題を解決するとともに人類の知的活動を支援する社会の創造に寄与することがゴールとなります。
１ 橋梁ヘルスモニタリング

Bridge health monitoring

２ スマートグリッド

３ 無線センサネットワーク choco

Smart grid

Wireless sensor network“choco”

森川 博之

教授
Hiroyuki MORIKAWA, Professor

稲田 修一 特任教授
Shuichi INADA
Project Professor

専門分野：モノのインターネット、M2M、ビッグデータ、
情報通信

鈴木 誠 助教

Specialized fi eld：Internet of Things, M2M,Big Data,
Networks

E-mail : mori@mlab.t.u-tokyo.ac.jp

34

For realizing data-driven economy, our goal is to design a new
information network framework, and to identify opportunities
and challenges for innovative ICT services and computing
environment. Towards this, we conduct researches both on
designing new network architecture and implementing unique“proof-of-concept” prototypes. Our projects cover a large
spectrum: IoT/M2M/big data, sensor networks, mobile andwireless systems, and social implementation such as bridge
monitoring, agriculture, maintenance, and smart grid. With
impressive “ICT as social infrastructure” and “ICT asexperience”, we will solve social problems on our earth andsupport intellectual activities for creating our future society.

Makoto SUZUKI
Research Associate

INFORMATION

Mathematical Physics of Emergent Systems
数理創発システム 分野

西成研究室

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

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、1・ km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。
１ 渋滞吸収実験（JAFとの共同実験）

Jab absorbing experiment ( in collaboration with JAF )Economic losses caused by traffic jam is no less than 12
trillion yen per year; however, not only vehicles cause jam. Our
daily life is satisfied with full of jams such as delay of trains,congestion in commuting rush hours, and long queues atservice windows. Furthermore, jams in a broad defi nition are
observed in the Internet, queue of ants, flow of blood andprotein in our body, factories, and logistics. We study thesejams and their solution by “Jamology”, which is amathematical scientific approach to jams. We model thesystems by applying mathematics and physics such as
stochastic process and fluid dynamics and understand themechanism of jams by analyzing them as phase transitions. We
also suggest solutions for jams and validate their effectivenessby real experiments.
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 candelay the growth of jams. As a result, there is a possibility that
small jam about 1 km is completely solved. This solution canbe also applied to jams in production lines in factories.
Besides, when many people try to evacuate from the building
at the same time, the exits often get clogged. It is investigatedthat setting a suitable obstacle at an appropriate position
prevents the clogging and improve the flow of people.
Jamology tries to emergently solve jams from the view point of“more haste, less speed” as in the examples above. We havealso started big data analysis and persevered in studying inorder to contribute our society by our applicative researchoutcome.

２ 雑踏の中を歩行する人の実験

Pedestrian experiment (pedestrians walk througha congested area)

西成 活裕

教授
Katsuhiro NISHINARI, Professor

柳澤 大地 准教授
Daichi YANAGISAWA
Associate professor

専門分野：数理物理学、渋滞学

佐藤 純 助教

Specialized fi eld：Mathematical Physics, Jamology

E-mail : tknishi@mail.ecc.u-tokyo.ac.jp

３ 工場での在庫の渋滞の様子
Jam of stocks in a factory

Jun SATO
Research Associate

35

INFORMATION

Photon based Advanced Manufacturing Science
光製造科学 分野

高橋研究室

Takahashi Laboratory

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

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

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

高橋 哲

教授
Satoru TAKAHASHI, Professor

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 fi eld：Laser-Assisted Nano-Measurement,
Laser-Assisted Nano-Processing and Structuring,
Cell-in-Micro-Factory

E-mail : takahashi@nanolab.t.u-tokyo.ac.jp
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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 a novel concept about afuture micro production system, cell-in-micro-factory, withwhich 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 scientificviewpoint 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 andexperimental analyses unraveling its characteristics, and (c)experimental verification for practical realization.
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
microstructures using photocatalyst nanoparticles.
(4) Study on cell-in-micro-factory based on active control of
localized photon energy as a future micro production
system.

道畑 正岐 助教
Masaki MICHIHATA
Research Associate

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INFORMATION

Photon based Advanced Manufacturing Science
光製造科学 分野

小谷研究室

Kotani Laboratory

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

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

Development of bio-medical signal processing
for human support systems
Recent advances in experimental and analytical techniques
have revealed that biological systems are precisely organized to
do various functions better than we had imagined. We havebeen developing theories for dynamical systems and methodsof measurement in order to elucidate the underlying
mechanisms of complex biological phenomena. We also apply
the basic biological findings to a wide range of fields, including
diagnosis, rehabilitation, and human interfaces. Specifically,
we have conducted studies on:(a) Developing theoretical methods for nonlinear and timedelayed stochastic systems on complex networks, (b)Understanding the functions of working memory andrecognition using multi-scale brain models and noninvasive
brain measurements, and (c) High-speed brain-machineinterfaces 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 bloodflow in 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

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

小谷 潔

准教授
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 fi eld：Nonlinear Dynamics, Statistical Physics,
Biomedical Measurements, Human Interface

E-mail : kotani@neuron.t.u-tokyo.ac.jp37

INFORMATION

Artiﬁcial Intelligence岩崎研究室

Iwasaki Laboratory

知能工学 分野

http://park.itc.u-tokyo.ac.jp/sal/aiwasaki/

多次元の地球観測データから情報を獲得する
Acquire information from multi-dimensional earth observation data

知能工学の研究目的は、獲得したさまざまなデータから役に立つ
情報を取り出し、さらには人間や社会にとって有益な知識を創出することにあります。地球観測センサや宇宙機のモデリングを精密に推定することで、地球観測衛星の処理ソフトウェアや今後打ち上げられる衛星センサのハードウェアを飛躍的に進歩させる研究を行っています。

（１）幾何学情報の向上
低軌道の地球観測センサは飛行によって一次元方向の画像走査を(1) Accurate geometric information

限に高める仕組みを検討しています。

State estimation of satellite attitude leads to a high-accuracy
geometric data processing because satellite scans groundsurface using linear sensors, which causes geometricdistortion in acquired images. Using the correction techniqueof geometric performance by taking account of the geometricconstraint of sensor systems, difference of digital elevation
model by stereo observation of satellite sensors becomes freefrom distortions to show landslides in earthquake disasters
and depression of glaciers. Spaceborne sensors for future
space mission are developed, which have various functions to
obtain information on ground surface.

（２）スペクトル情報の向上(2) Accurate spectral information

行いますが、センサによる幾何学的拘束条件のもとに姿勢変動を推定することで画像歪みの影響を取り除き、センサデータの幾何学的精度を向上させます。このことでステレオ視の原理で作成された三次元地形モデルにおいては地震前後の変動や氷河の変化が得られています。また、将来の衛星ミッションに必要となる宇宙用センサを目指して、さまざまな付加価値を付けることで、画像の品質を最大100以上の波長で観測するハイパースペクトルセンサの実用化のために、分光器による歪みを低減するとともに、解像度を向上させる新しいアルゴリズムを開発し、精密な対象物質の同定に必要な情報を抽出しています。このことで高次元データから精密な分類を行うことを目指しています。また、センサの輝度測定能力を高めるた
めにセンサモデルの構築を行い、開発されたソフトウェアは地球観
測や惑星探査衛星センサで活躍しています。
１ エベレストの鳥瞰図（ASTERデータはMITI/NASAによる）Three-dimensional view of Mt.Everest (ASTER data by courtesy of MITI/NASA)

岩崎 晃

教授
Akira IWASAKI, Professor

専門分野：地球観測、宇宙利用工学

Specialized fi eld：Earth Observation,
Space Utilization

E-mail : aiwasaki@sal.rcast.u-tokyo.ac.jp

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Research interest of Intelligent System is to mine useful
information using enormous data acquired from various
sources, which is abstracted to be knowledge fruitful tohuman beings and social systems. Processing of hugeamounts of data obtained by earth remote sensing satellites/
planetary surveyors and development of robust hardware forsatellites are theme for us. Precise modeling of earth
observation sensors and spacecraft results in advanced dataprocessing software and high performance sensor hardware.

Hyperspectral sensors that have more than 100 spectral
bands are now on the space demonstration stage. For
utilization of hyperspectral data, new algorithms to correct
distortions in spectrometers and improve spatial-spectral
properties by data fusion techniques are developed, which are
effective to extract information on target materials from highdimensional data. Sensor models are constructed to improveradiometric performance of earth observation sensors. The
software for earth/planet remote sensing data is used in dataprocessing centers of space agencies.
２ ハイパースペクトルとマルチスペクトルセンサの融合
Data fusion of hyper- and multi-spectral sensor

横矢 直人 助教
Naoto YOKOYA
Research Associate

INFORMATION

Information Somatics

稲見研究室

Inami Laboratory

身体情報学 分野

・http://www.inamilab.org

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
What are the challenges in creating interfaces that allow a

身体性をデザインする

user to intuitively act and express his/her intentions? Today’s

我々が、自由自在に表現、行動することを支援するシステムを構築するための挑戦は何でしょうか？ 現在のバーチャルリアリティ、
拡張現実感などのヒューマンインタフェース技術は主に視聴覚情報
しか用いていません。しかしながら、我々の日常生活で我々は様々なモダリティにより入出力を行っており、例えば身体的接触など

Human-Computer Interaction (HCI) systems include virtual/aungmented reality are limited, and exploit only visual andauditory sensations. However, in daily life, we exploit a variety
of input and output modalities, and modalities that involve
contact with our bodies can dramatically affect our ability toexperience and express ourselves in physical and virtual

様々な様式によるインタラクションは、実世界、バーチャル世界でworlds. Using modern physiological understandings ofの我々の経験や表現を豊かにすることに役立つと考えられます。

sensation and perception, emerging electronic devices, and

感覚・知覚などの生理的知見、デバイス技術、情報技術などに基づき、新たな「人機一体」のシステムの構築を行うことが可能であり、我々は、透明コックピット、ストップモーションゴーグル、前
庭感覚電気刺激を用いたインタフェース、
JINS・MEME、
超人スポー
ツなどの研究を通して人間の入出力を拡張するための研究を行っています。

agile computational methods, we now have an opportunity todesign a new generation of “Human-Computer Integrated”
systems.
We have archived several improvements that use multi/crossmodal interfaces for enhancing human I/O. They include
Transparent Cockpit, Stop-Motion Goggle, Galvanic Vestibular
Stimulation, JINS MEME (electrooculography (EOG)-based

研究分野としては

smart glasses) and Superhuman Sports.
Our challenges include:・（1）・ 人間のシステム的理解(1) Understding human factors

・（2）・ 人間拡張工学・(2) Enhancing human I/O・（3）・ 自在化技術・（4）・ エクスペリエンス工学、エンタテインメント工学などを含みます。

（撮影：Ken Straiton）
１ 再帰性投影技術による「光学迷彩」“Optical Camouﬂ age”based on Retroreﬂective
Projection Technology(3) Designing new body schema(4) Experience engineering and entertainment computing

２ 眼電位を計測可能なメガネ「JINS MEME」“JINS MEME”(electrooculography(EOG)-based smart glasses)

３ 超人スポーツ「Bubble Jumper」

Superhuman Sports“Bubble Jumper”

稲見 昌彦

教授
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 fi eld：Augmented Human, Virtual Reality,
Entertainment Computing

E-mail : inami@inami.info

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CHEMICAL BIOMEDICINE

Systems Biology and Medicine

児玉研究室

Kodama Laboratory

システム生物医学 分野

http://www.lsbm.org

システム生物学を駆使して新しい栄養学の視点からがんと生活習慣病を治す
Systems biological concur of cancer and metabolic diseases
by introduction of latest nutritional dimension

新しい栄養学の視点から病気の予防と治療に生かす
これまでの栄養学に基づき、がんや生活習慣病では、糖質、タン
パク質、脂質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、最近のがんや生活習慣病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やエピゲノム情報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、動脈硬化や生活習慣病における原因遺伝子を明らかにしてきました。また、がん細胞においては低酸素・低栄養・低pH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、成長、発達、成熟、老化に伴ってエピゲノムと代謝が変化し、がんや生活習慣病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）
・新しいオンコメタボライト（がん代謝産物）を同定しがん治・療に生かす。
（2）
・飢餓やネガティブ・エナジー・バランスの制御系を明らかに・し生活習慣病の治療に生かす。
（3）
・新しい栄養学の視点から病気の予防と治療に生かす。
このようにエピゲノムと新しい栄養学の視点から、転移や再発した進行癌、糖尿病、動脈硬化症、骨粗しょう症や筋力低下、老化に伴う基礎代謝率の低下などに対する新たな治療法を見出すことを目指しています。

Latest understanding of nutrition
for prevention and treatment of diseases
Based on the conventional nutritional study, sugar, protein,lipids were independently considered in several diseases,
including cancer and metabolic diseases. However, recent
researchs in cancer and metabolic diseases have been
dramatically improved our metabolic knowledge of these
disorders due to latest understanding of nutritional study.
Indeed, sugar, protein, lipids are inter-connected in the metabolic
pathways, through the several key metabolic molecules such asacetyl-CoA and ketone body intermediates partly under
epigenetic regulation. Our group reported that several key
regulators in metabolic diseases such as atherosclerosis. We also
reported that hypoxia, nutrient starvation, acidic pH may induce
tumor aggressiveness by epigenetic regulation in cancer cells. We
found that epigenetic and metabolic changes influence
development of cancer and metabolic diseases associated withlife span from infant, through growth phase to adult phase, thatcan be utilizes for the development of novel therapies byintegration of genome, epigenome, transcriptome, proteome,metabolome data analysis.
Our challenges include:(1) Regulation of novel onco-metabolites (cancer associatedmetabolites) for the treatment of cancer.
(2) Regulation of starvation and negative energy balance for thetreatment of metabolic diseases.
(3) Latest understanding of metabolism for the treatment ofthese disorders.
We challenge to develop therapeutics for advanced metastatic
cancer, diabetes, atherosclerosis, osteoporosis, and muscle
weakness, improvement of the aged basal metabolism throughintegration of epigenome and metabolome analysis.

１ 栄養と増殖シグナルからのがんと生活習慣病の治療法の開発

Development of novel therapeutics against cancer and metabolic syndrome

児玉 龍彦

教授
Tatsuhiko KODAMA, Professor

専門分野：システム生物学、血管医学、
がん代謝学

Specialized fi eld：Systems Biology,
Vascular Medicine, Cancer Metabolism

E-mail : kodama@lsbm.org

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田中 十志也

特任教授
Toshiya TANAKA
Project Professor

専門分野：栄養代謝学、核内受容体創薬

Specialized fi eld：Nutritional
Metabolism, Nuclear Receptor Drug
Discovery

E-mail : tanaka@lsbm.org

大澤 毅 特任助教
Tsuyoshi OSAWA
Project Research
Associate

CHEMICAL BIOMEDICINE

Systems Biology and Medicine

柴崎研究室

Shibasaki Laboratory

システム生物医学

http://www.lsbm.org/staff/shibasaki.html

膜シグナルから細胞内輸送へ
Signal transduction and membrane traffic

細胞内輸送
生命の基本単位である細胞は、そこで働く生体分子が適切に配置されて初めて機能するための巧妙な輸送系を備えています。我々の関心は、その中でも特に受容体などの膜タンパク質の「位置」および「相互作用」
であり、輸送系とともに織りなす広範な細胞機能です。この中には、（1）
移動の仕組みとシグネル伝達の連関、（2）膜の動的形態変化、（3）細胞骨格系との相互作用なども含まれます。
手法としては、生体分子に可視化標識をつけ、時間的、空間的調節を含めた細胞の動的観察、さらに輸送を調節する分子の同定（構造解明も含む）、そして、遺伝子改変によるメカニズム解析などです。こうした研究は基礎生物学的な疑問に答えるだけでなく、輸送系の破綻としての疾患という新しい視点を提供します。例えば、細胞増殖機構やインスリンの作用機構にも重要な情報を与え、がんや糖尿病など生活習慣病の病態解明につながり、新たな治療法開発に道を拓くものです。

シグナル伝達私たちはこれまで遺伝的糖尿病モデル動物において、インスリン情報伝達がインスリン作用臓器において障害されていること、またこのようなインスリン情報伝達は正常動物であっても食事・運動などの環境の変化によって短期間に障害されることを明らかにしてきました。また
Akt/PKBなどのインスリン情報伝達分子に結合するタンパクのクロー
ニングや機能解析を行ってきました。
糖尿病、脂質異常症、高血圧などの生活習慣病は、食事・運動などの修正により数日程度の短期間に一定の改善が認められます。このような可逆的な病態を示す疾患の成り立ちの理解のためには、シグナル伝達を分子のリン酸化などの修飾でとらえるのみではなく、異なるシグナル伝達経路のクロストーク、複数分子の複合体形成による機能調節、細胞骨格系との相互作用などの機構を解明していく必要があると考えています。
生体分子の可視化や特異抗体を用いた局在解析による、シグナル伝達の時間的、空間的調節を明らかにしていくとともに、in・ vivoでのシグナル伝達の解明を進めていきます。

Living cells are compartmentalized into many intracellularorganelles, and functional molecules (including proteins andlipids) are transported between them by small vesicles. This
fundamental logistic function is known as membrane traffic. The
focus of our research is to understand molecular mechanisms ofthe membrane traffic. As it is essential to learn the localizationand interactions of molecules in living cells, we use various
imaging techniques including molecular and cell biologicalmethods. Specifically, we are interested in the lipid-protein
interactions on the membranes and their relationship tocytoskeletal systems. Impaired membrane traffic is found insome human diseases, therefore, our research is also important
for the development of new treatment for human diseases.
We have previously shown that insulin signaling was impaired
on insulin effective organs in a genetically diabetic animal model.
Environmental factors such as overeating or inadequate exercise
impair insulin signaling in multiple organs within short periodsof time even in the genetically normal animals. In addition, we
have identified a novel gene APE (Akt Phosphorylation Enhancer)that interacts with insulin signaling molecule AKT/PKB andanalyzed its function.
Common diseases such as diabetes, dyslipidemia, andhypertension are ameliorated by diet therapy and exercises inshort period. In order to understand the molecular basis of these
diseases, we elucidate the crosstalk of different signaling pathway
regulations by the complex of signaling molecules, and interactionof signaling molecules with cytoskeleton.
We will explore the signaling pathway regulated timely andspatially by localization analysis of protein using biomolecularvisualization and specific antibodies, and also clarify the in vivo
signaling mechanism using knockout mice.

１ 細胞遊走の足場
Focal adhesion

柴崎 芳一

穴井 元暢

特任教授
Yoshikazu SHIBASAKI, Project Professor

専門分野：膜シグナル、膜トラフィック

・ ・S pecialized fi eld：Membrane Traffi c

E-mail : shibasaki@lsbm.org

特任准教授
Motonobu ANAI, Project Associate Professor

・

専門分野：シグナル伝達

・S pecialized fi eld：Signal Transduction

E-mail : anai@lsbm.org

41

CHEMICAL BIOMEDICINE

Bio Simulation

藤谷研究室

Fujitani Laboratory

バイオシミュレーション

http://www.lsbm.org

計算科学を駆使した物理の基本法則に基づく分子レベルの生命科学研究と創薬応用
Molecular life sciences and drug discovery
based on physics and computational science

生体分子の未知の振る舞いを物理法則で明らかに生命の営みを突き詰めると生体内での原子・分子の反応や動的振る舞いに帰着しますが、その運動は量子力学や統計熱力学などの物
理法則に支配されています。タンパク質、DNAやRNAなどの生体高分子を量子力学に基づいてモデル化し、その水中や細胞内での動的振る舞いを統計熱力学で定式化して、スーパーコンピュータを駆使してシミュレートする事が可能になって来ました。このシミュ
レーションが生体分子の未知の振る舞いを予測するようになると、
例えば新しい化合物が薬として生体高分子に作用するか否かの判断がシミュレーションで出来るようになり創薬への応用が可能です。
水分子、低分子化合物とタンパク質や核酸などの生体高分子の物理的相互作用は分子力場で記述されますが、我々は先進的な電子構造計算を駆使して、統一的で高精度な分子力場の開発を進めています。
シミュレーションの結果は実験データと定量的に比較検証される必要がありますが、タンパク質と薬候補化合物との結合自由エネル
ギーを非平衡統計力学のJarzynski等式を用いて導出する方法を開発して、薬開発の中で頻繁に測定される解離定数との定量的な比較を可能にしました。この方法を京コンピュータで効率的に実行出来る様にして一般公開して広く使われる様になっています。タンパク質の力場と同じ方針に基づいてDNAの高精度力場の開発に成功して、核内受容体とDNAの複合体に薬が相互作用している状態を精度良くシミュレーション出来る様になりました。先進的コンピュータを駆使したシミュレーションで生命科学の土台を構築します。

１ タンパク質主鎖の高精度量子力学計算

Quantum calculation for protein backbone

Physical research on thermal dynamics
of biomolecules
All life activities are based on molecular interactions in atomic
scale, which are governed by physical laws such as quantum
mechanics and statistical thermodynamics. Because of recent
advance in supercomputer it is getting possible to perform
molecular dynamics simulations of biomolecules such asprotein, DNA and RNA after building up accurate molecularmodels based on quantum mechanics. If the molecular
dynamics simulations are accurate enough, we might predictthe medical activity of new drugs by computer simulations
and it will promote the computer aided drug design.
Molecular interactions between water, small compounds, andlarge biomolecules such proteins and nucleic acids aredescribed by molecular mechanical force field. Using highlevel quantum mechanical theory we are developing moreaccurate unified force field than traditional ones. Using
nonequilibrium Jarzynski identity we developed massively
parallel computational method of binding free energy (MPCAFEE), which made it possible to quantitatively compare thecalculated binding free energies with experimental binding
constants commonly measured in the drug development. We
implemented efficient MP-CAFEE program to K computer,which is widely used. Recently we succeeded to improve theaccuracy of DNA force field in consistent way with the protein
force field. It enables highly accurate molecular dynamics
simulations for the protein and DNA complex system with drug
small molecules. We will continue the research to makeconcrete physical basis for the life science.

２ 非平衡統計力学結合自由エネルギー計算法

３ 核内受容体 - DNA複合体の分子動力学

Nonequilibrium free energy evaluation

Dynamics of nuclear receptor on DNA

藤谷 秀章

山下 雄史

特任教授
Hideaki FUJITANI
Project Professor

専門分野：理論物理、計算科学、分子生物学

・ S・ pecialized fi eld：Theoretical Physics,
Computational Science, Molecular
BiologyE-mail : fjtani@nifty.com
42

特任准教授
Takefumi YAMASHITA
Project Associate Professor

・

専門分野：化学反応理論、分子動力学

・ pecialized fi eld：Chemical Reaction
S
Theory, Molecular Dynamics

E-mail : yamashita@lsbm.org

篠田 恵子 特任助教
Keiko SHINODA

Project Research
Associate

CHEMICAL BIOMEDICINE
井原研究室

Dynamical Bioinformatics

Ihara Laboratory

ダイナミカル バイオインフォーマティクス

http://www.ibmath.jp
http://www.lsbm.org/staﬀ・/ihara.html

数理科学と生命科学の融合による生命ダイナミクスの解明
Finding new dynamical mechanisms
by interdisciplinary fusion of mathematics and biology

数理科学と生命科学の融合による生命ダイナミクスの解明
時系列変化するデータを取得しその動的メカニズムを研究することは、物理学にみられるように科学の基本であり生命科学でも重要になっています。動的メカニズムの研究では、従来方法とは異なった時間と空間の分解能を上げる計測の方法論や、新しい理論解析手法の開発が必要になります。多数の分子が階層的に協調することで生じる生命現象、特に遺伝子の振舞を時系列データから理解し動的メカニズムを明らかにするには、統計解析や情報理論からのデータ間での特徴的な相関関係だけでなく、原子や分子のレベルにたった

物理学的、数学的なモデル化が必要です。そこで、遺伝子の動的メ
カニズムを探る上で本質的と考えられるヒトの核内のクロマチン構造の変化、関連する蛋白質の動態変化をとらえるため、（1）高い時間分解能の実験手法の提案、（2）取得された実験データの特徴を活かして、統計解析や情報理論と原子や分子のレベルの解析を数理科学の観点から行う新しい理論解析手法の研究を進めています。また、大学院数理科学研究科、医学系研究科と協働でサマースクール、講演会などによる人材育成を行い、数理科学と生命科学との融合分野を開拓しています。

研究の具体例としては以下です。

（1）・ 高い時間分解能の転写の装置と計測方法の提案（2）・ 組み紐理論の観点からのクロマチンの動的構造の理論解析（3）・ 転写を担う蛋白質の超離散化を用いた動力学的な理論解析（4）・ト・ ポロジーの観点からの蛋白質およびクロマチン構造の理論
解析

（5）
・創
・ 薬や材料科学への応用
１ 近接位置間で確率pによる３Dジャンプを考慮して転写を担う蛋白質の流量を計算するためのオートマトンモデル

Cellular automaton model for the ﬂow of movable proteinwith / without 3D jump with probability p during transcription

Finding new dynamical mechanisms by theinterdisciplinary fusion of mathematics and biology
Acquiring time-course data on the phenomena and then study
the dynamical mechanism behind them is one of the fundamental
principles in physics, and is now becoming important in biology.
To study the dynamical mechanism in biology, especially thetime dependent behavior of the genes, the development of new
instruments with higher resolution in time and space, and theconstruction of new mathematical analysis tools and modelingare crucial. Since the behavior of genes is a complex andhierarchical phenomenon, the combination of physics based
mathematical modeling with the statistical approach is inevitable.
Thereby focusing the chromatin structure and its related
dynamics of proteins in the nucleus of cell, those are considered
to be essential factors in dynamical behavior of the genes, wedevelop (1) new methodology of time-course measurement fortranscription processes, and (2) new modeling method where theatomic level mathematical analysis coupled with statisticalanalysis and information theory to apply the acquired
experimental data. To develop new interdisciplinary area andhuman resources, we hold summer school and various lecture
courses by collaboration with the Graduate School ofMathematical Sciences, and Graduate School of Medicine andFaculty of Medicine through iBMath project.
Our challenges include:(1) Proposals for acquisition of the finer-time-resolution data fortranscription(2) Knot theoretical modeling of dynamical change of chromatin
structure during transcription(3) Dynamical analysis of mobile proteins with ultradiscrete
method(4) Topological analysis for the structures of RNA and proteins(5) Apply above method to drug discovery and material
engineering

２ 転写時の3次元のクロマチン構造モデル

3D model for chromatin structure during transcription

井原 茂男

特任教授
Sigeo IHARA, Project Professor

専門分野：システム生物学、情報生命科学、計算物理学、
応用数理

Specialized fi eld：Systems Biology, Bioinformatics,
Computational Physics, Applied Mathematics

E-mail : ihara@genome.rcast.u-tokyo.ac.jp

43

CHEMICAL BIOMEDICINE

Bioorganic Chemistry

岡本研究室

Okamoto Laboratory

生命反応化学 分野

http://park.itc.u-tokyo.ac.jp/okamoto/「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

Synthetic chemistry enables us to explore
the frontiers of cell biology

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。

As we investigate biological questions of increasing
complexity, new chemical technologies can provide atoms-levelviews of cellular function. The focus is on the molecular design,synthesis and physical properties of new, man-madebiopolymers with various functions. Also included is the designof unprecedented organic chemical systems for recognizing andvisualizing a single component or atom in biopolymers ofinterest.

（1）核酸を創る化学(1) Chemistry creating nucleic acids

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 specifically recognize the epigenetic modification of nucleic
acids. We also pursue the highly functional photochemistry tovisualize nucleic acid function in the cell.

（2）タンパク質を造る化学(2) Chemistry building proteins

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／可視化するための新規化学反応を創出します。

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

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 specific intracellular nucleic acids
by our chemical probes

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

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

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

岡本 晃充

・ S
・ pecialized fi eld：Bioorganic Chemistry,
Organic Synthesis, Photobiochemistry,
Nucleic Acid Chemistry, Epigenetics

E-mail: okamoto@chembio.t.u-tokyo.ac.jp
44

包み込む「セルタブレット」

Wrapping a cell by with stimuli-responsive hydrogels:‘cell tablet’

山口 哲志

教授
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

３ 刺激分解性ヒドロゲルによって細胞1個を講師
Satoshi YAMAGUCHI, Lecturer

・

専門分野：生物有機化学、化学生物工学

・ pecialized fi eld：Bioorganic
S
Chemistry, Chemical Bioengineering

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

林 剛介 助教

Gosuke HAYASHI

Research Associate

CHEMICAL BIOMEDICINEGenome Science

油谷研究室

Aburatani Laboratory

ゲノムサイエンス 分野

http://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。
１ 脳腫瘍悪性化におけるクローン進化

Clonal evolution in glioma progression

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 for collecting, integrating and visualizing the enormous
amount of data on gene expression, protein expression, and protein
interactions arising in the wake of the Human Genome Project.
Alliance with external academics and industry will be crucial to thesuccess 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 to obtain
individual genomic information within feasible cost and time
constraints. Since 2008 my group have participated in theInternational Cancer Genome Consortium and are 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
remodelling, DNA methylation, and non-coding RNAs, areconsidered 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.

２ 細胞分化におけるエピゲノム転換

Epigenome dynamics in cellular differentiation

油谷 浩幸

教授
Hiroyuki ABURATANI, Professor

堤 修一 特任准教授

専門分野：ゲノム多様性、エピゲノミクス、
トランスレーショナル研究

永江 玄太 特任講師
Genta NAGAE
Project Lecturer

Specialized fi eld：Genome Diversity, Epigenomics,
Translational ResearchE-mail : haburata-tky@umin.ac.jp

Shuichi TSUTSUMI
Project Associate Professor

辻 真吾 特任助教

Shingo TSUJI
Project Research Associate

45

CHEMICAL BIOMEDICINEMetabolic Medicine

酒井研究室

Sakai Laboratory

代謝医学 分野

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

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 cueand 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）・ 絶食・飢餓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とメタボロームの解明（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。

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 and epigenomic modulatorsin browning of fat cells

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 “life style diseases” and closely related to the environmentalcue as well as genetic background. Environmental stimuli arerecorded on DNAs and histones as chemical modification such as
methylation and epigenomic changes are considered to be closely
related to the development of life style diseases.
We are currently trying to reveal alterations of epigenome andmetabolome by environment and nutritional cue such as cold
exposure or fasting that may relate to the new therapy formetabolic disturbance.
To accomplish this purpose,(1) We are analyzing metabolic signaling and epigenomicchanges under fasting.
(2) Epigenomic and metabolomics analyses in fat celldifferentiation.
(3) Analyze epigenomic changes under cold exposure andreveal the signaling and the mechanisms for “inducible
Brown fat cells in white fat cells” also referred to as “Beige
fat cells” that highly express thermogenic genes and actively
burn fat for thermogenesis.
We are particularly focusing on posttranslational
modification of epigenomic modifiers and exploring new
approaches for the treatment and prevention of life stylediseases.

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

酒井 寿郎

教授
Juro SAKAI, Professor

稲垣 毅 特任准教授

専門分野：栄養代謝医学

松村 欣宏 助教
Yoshihiro MATSUMURA
Research Associate

Specialized fi eld：Nutritional Metabolic Medicine

E-mail : jmsakai-tky@umin.ac.jp

46

New therapeutic approaches for Metabolic syndromeby analyzing Epigenome and metabolome

Takeshi INAGAKI
Project Associate Professor

CHEMICAL BIOMEDICINE

Synthetic Biology

谷内江研究室Yachie Laboratory

合成生物学 分野

http://yachie-lab.org

細胞機能を拡張する遺伝子デバイスによって生命現象を観察する
Unveil new biological phenomena by enhancing cellular functions
with new genetic devices

細胞機能をハッキングする

Hacking the cell systems

私達の体内の細胞では複雑な分子が相互作用し、交差しながら機re能しています。また、異なる細胞群は組織形成や細胞分化においてalます。悪性腫瘍をはじめとするヒトの疾患も単一の遺伝子や細胞内syは複雑なコミュニケーションを取りながら様々な機能を達成していの単純な回路の欠損ではなく、複雑な細胞内分子動態を議論しなくては説明がつかないことが近年明らかになってきました。このような複雑な生命システムを観察するために日進月歩で様々な機器技術が開発されており、生命科学研究は日々前進しています。一方、私たちの研究室ではそのような観測機器と共に《さらに生命システムを観察しやすくするために細胞の方も改造する》という観点で研究を進め、生命システムの精密な制御を試みる過程においても生命の端々を理解することを目指しています。

生体分子や細胞を自在にタグ付けできる「DNAバーコード」という考え方を超並列DNAシーケンシング、細胞内1分子イメージ

ングや、細胞集団内の1細胞それぞれを多角的かつ高速に解析する
マイクロ流体デバイスなどに組み合わせ、以下のような《観察のために機能拡張された細胞システム》を作り上げる遺伝子デバイスを開発しています:・（1）・ 細胞内タンパク質分子ネットワークを高速同定する遺伝子デ
・ ・

バイス

・（2）
・ １細胞レベルで細胞系譜をトレースする遺伝子デバイス・・（3）・ 不均質な細胞集団を解体・分離し、再配合する遺伝子デバイス

Cellular functions are composed of a tremendous amount ofmolecules which interact and crosstalk in a complex manner.
In tissue formation, cellular developments and tumorigenesis,
cells of different types communicate each other to stabilize or
robustly bifurcate the cell states as a population. Cancer andother human disease are often revealed not to be the productsof defects in single genes nor simple pathways but rather
caused by damages in complex molecular networks. The
fast-evolving research field and new technologies have greatly
expanded our ability of observing such complex cellular
systems. To accelerate these efforts, our lab develop genetic
built-in devices to create functionally enhanced cells as newmodel organisms of life science researches.
We harness the idea of “DNA barcode” to massively parallel
DNA sequencing, single-molecule imaging and microfluidic
technologies for single cell observations. Our challenges
include:(1) High-throughput identification of cellular protein-protein
interaction networks(2) Tracing cellular lineages at the single-cell resolution(3) Flexible disassembly and reconstitution of heterogeneous
cell populations(4) Synthesis of cell-cell communications to generate organlike patterns・（4）・ コミュニケーションによって細胞に組織様構造を形成させる・ ・合成遺伝子回路

１ 様々な遺伝子デバイスによって細胞機能を拡張する
Enhancing cellular functions by genetic devices

２ 250万のタンパク質ペアについて

３ 細胞内RNA分子の1分子解像度イメージング

高品質な相互作用情報を数週間で同定

2.5 million protein pairs can be screened in a few
weeks to obtain high-quality protein interaction
information

Single-molecule imaging of cellular RNAs

谷内江 望

准教授
Nozomu YACHIE, Associate Professor

関 元昭

専門分野：合成生物学、システム生物学、
情報生命科学

専門分野：分子生物学、合成生物学、
細胞生物学

・ S
・ pecialized fi eld：Synthetic Biology,
Systems Biology, Computational Biology

E-mail : yachie@synbiol.rcast.u-tokyo.ac.jp

特任助教
Motoaki SEKI, Project Research Associate・・ pecialized fi eld：Molecular Biology,
S
Synthetic Biology, Cell Biology

E-mail : moto@synbiol.rcast.u-tokyo.ac.jp

47

CHEMICAL BIOMEDICINE

Quantitative Biology and Medicine
計量生物医学 部門

浜窪研究室

Hamakubo Laboratory

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

タンパク質の動的相互作用を解析して難病の治療薬を開発する
Drug design for intractable diseases by quantitative biological approaches

生命現象の動的な解析を目指す
生体反応に関わる複数の生体分子の同定とそれらのダイナミック

な相互作用の解析、および細胞膜や核などにおける細胞の微細構造と連動した分子局在変化などの解析技術を開発し、生命現象の統合的理解への新しい切り口を見いだします。構造解析やコンピュータ
シミュレーションを用いたタンパク質相互作用の解析によるドラッ

グデザイン、ＦＲＥＴ（蛍光共鳴エネルギー転移）によるライブセ
ルイメージング、分子パターン認識を基礎とした自然免疫や細胞分裂のメカニズムの解明など、細胞レベルの分子相互作用変化を解析することにより、がんや重症感染症などの新しい創薬コンセプトの開拓を目指します。

がん、アルツハイマー症、ウイルス感染症など現在有効な治療法や予防法が確立されていない疾病に関与する因子は、細胞表面の受容体によるシグナル伝達から遺伝子の転写調節にいたるまで、複数のコンプレックスにより形成される動的なネットワークにより制御されていると考えられます。本研究室では、バキュロウイルスを用いた抗原提示法により、疾病に関与する各タンパク質因子に対するモノクローナル抗体を作製し、高感度プロテオミクスに・ よる分析をすることによって、これまで解析が困難であったタンパク質複合体の動的な制御機構を明らかにすることによって、新たな治療法の開発につなげます。
研究開発項目（1）機能性抗体の作製とデザイン（2）パターン認識受容体（3）RNAスプライシング機構と細胞周期（4）生細胞イメージング

１ がん抗体治療薬のコンピュータシミュレーション
Computer simulation of monoclonal antibody
therapeutics

The objective of our research is to fi nd a new therapeutic strategy
for cancer and severe inflammatory diseases throughunderstanding the biological phenomena in dynamic molecularinteractions. Our challenges in the quantitative biologicalapproaches are the establishment of FRET (fluorescent resonanceenergy transfer) probe of GPCR (G-protein coupled receptor)
signaling for live cell imaging of chemotaxis, the computer-assisted
drug design based on the protein structure and thermodynamic
analysis of protein interactions for the cancer treatment, thedevelopment of water-window X-ray microscope, the molecularpattern recognition analysis in the host defense mechanism ininnate immunity, and the protein – RNA interactions in theregulation of RNA splicing related to the cell cycle control.
We aim to develop new therapeutic and diagnostic methods for
intractable diseases for which there is no effective therapeutic orprophylactic treatment, such as arteriosclerosis, cancer,
Alzheimer's disease and viral infection, through elucidation of themechanisms of the diseases by biochemical and molecularbiological approaches. Factors involved in the development of these
diseases, from signaling through cell surface receptors toregulation of gene transcription, are considered to be controlled bydynamic networks consisting of multiple complexes of different
proteins. Through antigen presentation using a baculovirus
expression system, we have produced monoclonal antibodies
against proteins involved in the diseases and analyzed them bysensitive proteomics approaches in order to reveal dynamic
control mechanisms of the protein complexes, the analysis ofwhich has been difficult, and to develop new therapeutic methods.
Our challenges include:(1) Production and design of functional antibodies(2) Pattern recognition receptor in innate immunity(3) RNA splicing mechanism in cell cycle regulation(4) Live cell imaging

２ ペントラキシン３の敗血症における保護効果

Protective effect of Pentraxin3 against sepsis

３ RNAプロセッシングにかかわるWTAP複合体
WTAP complex proteins in RNA processing

浜窪 隆雄

教授
Takao HAMAKUBO, Professor

小笹 徹 特任教授
Tohru KOZASA
Project Professor

堀内 恵子 助教
Keiko HORIUCHI
Research Associate

専門分野：生化学

岩成 宏子 特任准教授
Hiroko IWANARI
Project Associate Professor

太期 健二 特任助教
Kenji DAIGO
Project Research Associate

増田 一之 助教
Kazuyuki MASUDA
Research Associate

鈴木 信周 特任助教
Nobuchika SUZUKI
Project Research Associate

Specialized fi eld：BiochemistryE-mail : hamakubo@qbm.rcast.u-tokyo.ac.jp

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Investigate the dynamic aspectof biological phenomena

CHEMICAL BIOMEDICINEClinical Epigenetics

藤田研究室

Fujita Laboratory

臨床エピジェネティクス 講座

http://www.c-epi.rcast.u-tokyo.ac.jp

高血圧・糖尿病性腎症に関わる分子・エピゲノム機構の解明と新規診断・治療法への応用
Study of molecular and epigenetic mechanisms
underlying hypertension and diabetic kidney disease
わが国の高血圧、糖尿病人口はそれぞれ4000万人、890万人といわれ、生活習慣病は国民病ともいえます。これまでに多くの降圧薬、抗糖尿病薬が開発されてきていますが、生活習慣病が原因となる心血管病、慢性腎臓病はいまだ増加しつづけて大きな医学的・社会的負担となっています。塩分の摂り過ぎが高血圧をきたすことはよく知られていますが、塩分に対する血圧の反応は個人によって大きく異なります。敏感に反応して血圧が上がりやすい塩分感受性の人はとりわけ腎臓病や心臓病などの合併症にかかりやすく問題です。
また、糖尿病の人に生じる腎臓病は一度罹患すると元に戻すことが難しく悪化が始まると進行性です。
私達は、塩分感受性や腎臓病の進行性が、エピジェネティックスの不具合によって引き起こされているのではないかと考えています。
エピジェネティックスはDNAメチル化やヒストン修飾によって遺伝子発現を調節するしくみです。エピジェネティックスに生じる変化を理解することが、生活習慣病とその合併症に対する新たな診断・治療法の開発への鍵になると考えて、以下の研究に取り組んでいます。
（1）
・塩分感受性高血圧がなぜ生じるか、腎臓尿細管で塩分の再・吸収を制御するしくみ（2）・高血圧が腎臓や心臓を傷つけるのを防ぐ方法、鉱質ステロ

・

イドホルモンの作用（3）
・腎臓病の早期診断により先制医療をする、細胞個別のエピ・ジェネティック情報の利用（4）
・糖尿病による腎臓病が悪くなり続けるしくみ、エピジェネ・ティックへの傷の解明

１ 塩分再吸収に関わる腎臓尿細管、
赤：主細胞、緑：間在細胞

Kidney tubular cells involved in salt reabsorption.
Principal (red) and intercalated (green) cells

The number of hypertensive and diabetic patients reaches 40
and 8.9 million in Japan. Despite the development of manyanti-hypertensive and -diabetic drugs, the number ofcardiovascular disease and chronic kidney disease keeps
increasing and they represent important social and economic
burdens for the society. Increased uptake of salt causes
hypertension, but the sensitivity to salt differs amongindividuals. Those with high salt sensitivity are prone to kidneyand cardiovascular diseases. Additionally, kidney diseasedeveloped in diabetic patients is difficult to reverse once it
begins to deteriorate.
We think that salt sensitivity and irreversible nature ofdiabetic kidney disease are caused by abnormalities in
epigenetics. Epigenetics is a switching mechanism involved inregulation of gene expression by DNA methylation and histone
modifications. We believe that understanding the changes in
epigenetics leads to the development of novel diagnostic andtherapeutic means for hypertension, diabetes and theircomplications. We are studying about topics:(1) The mechanisms underlying salt sensitive hypertension,
with regard to regulation of salt re-uptake in renal tubules.
(2) How to prevent development of kidney and cardiac injury
caused by hypertension, especially focused onmineralocorticoid signaling.
(3) Early detection of kidney disease by use of epigenetic
information of individual kidney cell types.
(4) Exploration of epigenetic abnormalities underlying
irreversible nature of diabetic kidney disease.

２ 腎臓の細胞種類ごとの検討、

近位尿細管細胞染色とソーターによる分取

Staining and sorting of proximal tubular cells

藤田 敏郎

名誉教授
Toshiro FUJITA, Emeritus Professor

３ 無線によるモデルマウスの血圧測定、鉱質コルチコイドホルモンによる血圧上昇

Blood pressure of mice measured by telemetry,
hypertension caused by mineralocorticoid

丸茂 丈史 特任准教授
Takeshi MARUMO
Project Associate Professor

専門分野：腎臓内分泌内科、高血圧

Specialized fi eld：Nephrology, Endocrinology,
and Hypertension

E-mail : Toshiro.FUJITA@rcast.u-tokyo.ac.jp

49

BARRIER FREE

Barrier - Free

福島研究室

Fukushima Laboratory

バリアフリー 分野

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

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員である福島智教授を中心に、障害のある当事者研究者が主体となって、人と社会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。
全盲の石川准特任教授は、社会学、障害学の研究、支援工学の研究開発のほか、内閣府障害者政策委員会委員長として障害者権利条
約に基づく障害者政策の国内監視の責任者を務めています。
やはり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、バリアフリー映画の普及啓発、福祉のまちづくりの推進等、当事者の視点からバリアフリーに関連した幅広い研究に携わっています。
また、長年聴覚障害児やその家族と密接にかかわって来た児玉眞美特任研究員は、耳がきこえない・きこえにくい子どもたちの教育について実践的に研究すると共に、特に、０才から６才の聴覚障害児の言語獲得の支援、及びその保護者支援についての研究を展開しています。・
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

２ 盲ろう者として生きて

３ 盲ろう者とノーマライゼーション

福島 智

教授
Satoshi FUKUSHIMA, Professor

石川 准 特任教授

専門分野：学際的バリアフリー学、障害学、支援技術と人の相互活用

星加 良司 講師
Ryoji HOSHIK A
Lecturer

Specialized fi eld：Interdisciplinary Barrier-FreeStudies, Disability Studies, Assistive Technology and
Human Interaction

E-mail : fukusima@rcast.u-tokyo.ac.jp
50

In the Barrier-free Laboratory, Professor Satoshi Fukushima,
the world's fi rst deafblind university faculty member, andmainly other researchers who themselves have disabilities(referred to as Tojisha-Kenkyusha) conduct studies aiming to
make people and society more accessible.
Based on his own experiences as deafblind, Professor
Fukushima carries out various research in pursuit of not only
the essence of communication, but also the ideal support
system for disabled people.
Project Professor Jun Ishikawa, a totally blind researcher
specializing in sociology, disability studies and assistive
technologies, works as Chairperson of the Disability Policy
Committee of the Japanese Cabinet Office. He is in charge ofmonitoring national disability policy in terms of the Convention
on the Rights of Persons with Disabilities.
Project Researcher Naoyuki Okochi, who is also totally blind,has done a wide variety of research concerning accessibility
from the standpoint of a disabled person, including topics suchas assistive technologies for the deafblind and the blind,dissemination and awareness raising of barrier-free cinema,
and the promotion of welfare community planning.
Project Researcher Mami Kodama has conducted practicalresearch on special education for totally or partially deaf
children, and now studies how to support the language
acquisition of deaf children aged 0-6 years, and how to support
their parents.
Additionally, in collaboration with the Tojisha-Kenkyu
Laboratory headed by Associate Professor Shin-ichiro
Kumagaya (physically handicapped), we are cultivating ourpartnership with Tojisha-Kenkyusha specializing inneurodevelopmental disorders and hearing difficulties.
The Fukushima and Kumagaya laboratories are now
developing a globally unparalleled center for disability studies
led by researchers with disabilities.

Jun ISHIKAWA
Project Professor

BARRIER FREE

Assistive Technology

中邑・近藤研究室

Nakamura - Kondo Laboratory

人間支援工学 分野

http://at2ed.jp

学び・働き・暮らしに困難を抱える人たちの
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,
working and making a general living

ROCKET、DO-IT Japan、IDEAを通じた
社会的障壁の研究
2014年から始まった「異才発掘プロジェクトROCKET（Room・of・Children・with・Kokorozashi・and・Extraordinary・Talents）」
は、突出した能力はあるものの現状の教育環境に馴染めず、不登校傾向にある小・中学校生を選抜し、継続的な学習保障及び生活のサ
ポートを提供するプログラムです。プロジェクト開始からは１年半に過ぎませんが、国内の不登校の状況にあり、かつユニークな知性を持つ若者の新しい社会参加を探る研究と実践のフィールドとして、国内で一定の認知を得つつあります。
2007年から継続するDO-IT（Diversity,・ Opportunities,・Internetworking・ and・ Technology）Japan・ では、障害や病気のある小中高校生・大学生の高等教育への進学とその後の就労への移行支援を通じ、将来の社会のリーダーとなる人材を育成するため、「テクノロジーの活用」を中心的なテーマに据え、「セルフ・アドボ
カシー」、「障害の理解」、「自立と自己決定」などのテーマに関わる活動を行っています。これまで、多数の参加者による研究と支援の実践を積み重ねることで、障害のある児童生徒・学生の高等教育や専門的職業に向けたインクルージョンに関して、国内の研究と実践の拠点となっています。
さらに上記のような多様なニーズのある児童生徒や学生に対して、教育段階だけではなく、就労を中心とした社会的活躍の場の構築に向けた研究・実践の必要性や社会的要請は大きく高まってきています。超短時間勤務を組み入れたIDEAプロジェクト（Inclusive・
and・Diverse・Employment・with・Accommodation）を通じて、就労機会から排除されやすい人々が参加・活躍できる就労システムの研究を行っています。
１ 人間支援工学分野の研究ビジョン
Research vision

ROCKET · DO-IT · IDEA Research programs
exploring barriers to social integration‘ROCKET’ (Room of Children with Kokorozashi andExtraordinary Talents) was fi rst implemented in December
2014. It involves selected elementary and middle school
students with exceptional talent, but who also have difficulty
integrating within formal educational systems. This often
results in their non-attendance at school. In addition to its
focus on research, the program offers ongoing support for theparticipants’ studies and social interactions, and since its
launch it has continued to receive significant recognition
throughout Japan as a unique yet practical research initiative
investigating new approaches to social inclusion
Since 2007, ‘DO-IT’ Japan (Diversity, Opportunities, Internetworking and Technology) has conducted a program of action
studies and provided ongoing support for students withdisabilities during their transition from school to higher
education and employment. Technology, and its sustaineduse, is at the core of all activities in the program with the aim
being to fi nd and nurture future leaders from those who
participate. Other modules include ‘Self advocacy’,‘Understanding disability’, and ‘Independence and selfdetermination’.
In response to the increasing social requirement for relevant
activities and employment opportunities for school leavers withdiverse needs, this area of research has grown significantly,
and this program in particular has attracted a great number ofparticipants from around Japan.
The ‘IDEA’ program (Inclusive and Diverse Employment withAccommodation), introduces a series of short interactions
addressing the issue of exclusion from appropriate employment
for socially challenged adults.

２ 異才発掘プロジェクトROCKETに

３ DO-IT Japanの夏季プログラムの様子

参加しているメンバー

Summer program of DO-IT project

The member of ROCKET project

中邑 賢龍

教授
Kenryu NAKAMURA, Professor

近藤 武夫

専門分野：特別支援教育、AAC、支援技術

専門分野：特別支援教育、支援技術

・ S・ pecialized fi eld：Special Education,
Augmentative Alternative Communication，Assistive Technology

准教授
Takeo KONDO, Associate Professor

・・ pecialized fi eld：Special Education,
S
Assistive Technology

E-mail: kondo@bfp.rcast.u-tokyo.ac.jp

高橋 智隆 特任准教授
Tomotaka TAKAHASHI
Project Associate
Professor

平林 ルミ 助教
Rumi HIRABAYASHI
Research Associate

E-mail: kenryu@bfp.rcast.u-tokyo.ac.jp
51

BARRIER FREE

Assistive Information Technology

巖淵研究室

Iwabuchi Laboratory

支援情報システム 分野

http://iwalab.jp

身の回りにあるテクノロジー（アルテク）を利用した支援技術開発Developing assistive technology based on existing mainstream technology

支援技術をもっと身近に、グローバルに
本研究室では、障害のある人や高齢の人など、様々なバリアを抱える人々に役立つテクノロジーの創造と利用推進、およびそれを通じた多様性を受け入れる社会の実現を目指した支援技術の研究開発を行っています。近年、スマートフォンやタブレットなど身の回りにあるテクノロジー（アルテク）を活用することで開発コストを大幅に抑えた支援技術開発が世界的トレンドとなっています。しかし、そこで生まれた製品がユーザーに受け入れられ、広く使われるとは限りません。当事者のニーズと技術シーズのマッチングはもとより、流行やインフラ整備、法制度など、社会の変化にも対応した技術開発・利用のビジョンを示す必要があります。アルテクをベースとすることで、その一般向け主流技術が持つ「生の人間の能力を超える」
機能性を活かすことができます。障害のある人に対する技術的な支援は、機能補償から代替へ、そしてアルテクの応用によって機能拡張へとその歩みを加速させています。
私達は、アルテクの利用によってこれまでの支援の未踏領域を志向しながら、支援技術の普及促進をはかる国際的スキームの提案を目指します。工学的アプローチを軸にしながら、現場に密着した学際的研究を実施しています。
主な研究テーマ：（1）・読み書きに困難を抱える児童・生徒に役立つICTをベースと・した支援技術開発（2）・重度重複障害へのコンピュータビジョンを用いた支援技術開発（3）
・インターネットを利用した訪問介護コミュニケーション支援

・システムの開発

Making assistive technology
as everyday technology globally
Our project is developing assistive technology using
mainstream ICT. This approach aims at promoting the use of
assistive technology globally including in developing countries.
There is currently a world trend for assistive technology
development to use existing mainstream technology, such as
smart phones and tablet PCs, which lowers the product cost
significantly. However, this does not necessarily mean that theusers acknowledge and widely use the technology. It isnecessary to have a clear vision for the development and use of
assistive technology to match not only to the user’s needs but
also to the change of the society, e.g., the change of technology
trend, infrastructure provision, and disability legislation.
Mainstream technology’s functionality allows the user totranscend human abilities. This changes the people’s view of
disabilities and assistive technology from functional
compensation to functional enhancement.
The main themes include:(1) Development of ICT-based assistive technology forstudents with dyslexia/dysgraphia(2) Development of assistive technology for severe andmultiple disabilities using computer vision(3) Communication support system in care settings overthe Internet(4) Development of assistive technology for developing
countries（4）
・開発途上国向けの支援技術開発
１ コンピュータビジョンを応用した重度障害のある人のわずかな動きをとらえるソフト「OAK」

OAK: a switch software for people with severe and multiple disabilities using computer vision

巖淵 守

准教授
Mamoru IWABUCHI, Associate Professor

専門分野：支援技術、アルテク応用、バリアフリー

Specialized fi eld：Assistive Technology,
Applied Mainstream Technology, Barrier-Free

E-mail : mamoru@bfp.rcast.u-tokyo.ac.jp

52

２ 印刷された文章を電子化し指でさわって読むアプリ「タッチ＆リード」
Touch & Read: a speaking PDF viewer with OCR for students
with dyslexia/dysgraphia

BARRIER FREE

Tojisha-Kenkyu

熊谷研究室

Kumagaya Laboratory

当事者研究 分野

http://toukenlab.jp

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。当事者研究分野の発足時には、発達障害を中心とした当事者研究会が同時にスタートする予定です。今後、子どもの当事者研究など、様々な当事者研究が行われる予定です。

（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 fi rst aim is to be a place for the actual practice of tojishakenkyu. Tojisha-kenkyu gives individuals the opportunity ofacquiring the ability to objectively observe the previous
unknown patterns of their own hardships and problems, giving
them relief from those troubles. It also gives them relief by
being able to share the hardships and problems they had been
harboring alone with others. Starting with a tojisha-kenkyu
group focusing on developmental disorders, the TojishaKenkyu Laboratory plans to start a variety of groups, such as
one for children, in the future.

(2) Verifying Hypotheses from Tojisha-Kenkyu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。

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 trueand if they apply to most people.

（３）当事者研究の研究(3) Researching Tojisha-Kenkyu

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。

The third is to conduct research on tojisha-kenkyu. The
Tojisha-Kenkyu Laboratory researches topics such as: theeffectiveness of tojisha-kenkyu on different types of individuals;
the various styles of practicing tojisha-kenkyu; the beginningand spread of tojisha-kenkyu; the existence of any problematic
issues in tojisha-kenkyu.

１ 学術研究者との共同で当事者研究を検証する

２ 当事者研究の効果を測定する

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

Verifying Tojisha-Kenkyu in collaboration with academic researchers

Measurement of the effectiveness of tojisha-kenkyu

熊谷 晋一郎

准教授
Shin-ichiro KUMAGAYA, Associate Professor
専門分野：小児科学、当事者研究

Specialized fi eld：Pediatrics, Tojisha-Kenkyu

E-mail : kumashin@bfp.rcast.u-tokyo.ac.jp

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SOCIAL SCIENCEIntellectual Property Law

玉井研究室

Tamai Laboratory

知的財産法 分野

・

知的財産法学・知的財産をめぐる立法政策
Intellectual property law and policy

わが国の競争力の強化と知財
グローバル化の一層の進展、情報通信技術の革新により、・知財の分野でも、制度設計や権利行使における比較法的視点の重要性が高まっています。当研究室では、これらの時代の流れを受けて、以下の分野での研究を行っています。

Intellectual Property
and International CompetitivenessComparative legal studies have become of increased importancein recent years due to the globalization of economy and theadvancement of telecommunications technology. Reflecting theneeds of the society, we have been focusing our research on thefollowing areas:(1) Trade Secret Law（１）営業秘密法
営業秘密が海外などの産業スパイによって窃取されるという問題
は、現在のわが国の大きな課題です。しかし米国ほどの厳罰は科されず、犯罪者にとって有利で、国益を損ってしまっています。このような問題意識から米国の営業秘密法制に関する集中的な研究を行い、不正競争防止法の改正に貢献しました。

（２）標準必須特許の権利行使
近年の知的財産法分野での一大トピックが、標準必須特許権の権
利行使に対する制約に関する問題です。一定範囲で標準必須特許の権利行使を抑制するのは必要ですが、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、米国や欧州の法制との比較研究を行い、最適解を探求しています。

（３）国境を越えた特許権侵害行為への法の適用
経済のグローバル化、情報通信技術の革新により生じた、特許権の侵害に関する従来の考え方を変えない限り解決できない問題の一つが、国境を跨いで特許権の侵害行為が行われた場合にどのように対応するかということです。国境を跨いで一つの発明を実施することが容易になっている今、技術を適切に保護するためにはどのような法解釈・立法が望ましいのか、検討を行っています。

The Japanese law in comparison to the US law is milder in termsof punishment of acts of economic espionage despite the fact thatJapanese companies have long been targets of such acts. This
makes Japan a favorable place for economic spies. Starting 2014,
our lab has been conducting comparative research in order tocreate a better environment for innovators in Japan.

(2) The Assertion of Standard Essential Patent Rights
To what extent SEPs could be asserted is one of the most heateddebates in the world of IP law. Conducting research on the laws,
the cases and relevant regulations, there is a concern thatJapanese SEP holders are in an unfairly weak position in terms ofassertion of rights, especially when seeking injunction. A
comparative research between Europe (especially Germany) andJapan has been done in 2015.

(3) The Application of Laws to Transnational Patent Infringement
Reflecting the globalization and the rapid advancement oftelecommunications technology, we as legal scholars also need toalter our previous ideas on patent infringement. For example,
when an act which is a combination of several acts done inmultiple jurisdictions as a whole consist patent infringement in
one of the jurisdictions in which the act is conducted, would thisconstitute patent infringement in the jurisdiction? As it is
becoming increasingly easier to conduct infringing acts acrossborders, the legislation and interpretation may require
modification. We have conducted a research on this topic withreference to US law in 2015.

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)

玉井 克哉

教授
Katsuya TAMAI, Professor

専門分野：知的財産法

Specialized fi eld：Intellectual Property Law

E-mail : tamai@ip.rcast.u-tokyo.ac.jp

長越 柚季

助教
Yuzuki NAGAKOSHI
Research Associate

専門分野：知的財産法、特許法、国際技術移転関連法

Specialized fi eld：Intellectual Property Law,
Patent Law, International Technology Licensing
Related Legislations and Regulations

E-mail : yuzuki16@live.jp
54

SOCIAL SCIENCE

Biomedicine and Law

ケネラー研究室

Prof. Kneller Laboratory

生命科学の法と政策 分野

http://www.kneller.asia

大学発バイオメディカル研究成果の開発とベンチャー起業
医薬承認プロセスに向けての国際戦略としての知的財産管理
Startups and the development of biomedical discoveries, with attention
to intellectual property, regulatory strategy, and international markets and collaborations
大学からの研究成果を開発するためのベンチャー起業、アントレ
プレナーシップ、知的財産管理および産学連携に焦点を当てた研究を行なっています。特に、バイオメディカル分野における大学からの研究成果の開発のためにこれらがどのように影響しているかを分析しています。これまでに出版された主なものとしては、バイオ分
野におけるアントレプレナーシップを取り巻く環境の日米比較分析を行い、イノベーションのためのスタートアップの重要性を示した
著書「Bridging・ Islands（Oxford,・ 2007）」、1998-2007年にFDAによって承認された新薬に関するデータを基に詳細な分析を行ない、新作用機序を持つ革新的新薬の開発におけるバイオベン
チャーの貢献を明らかにした論文（Nature・ Reviews・ Drug・
Discovery,・2010）、大学からの研究成果の商業化における民間との共同研究の役割の国際比較を行ない、企業が排他的な知的財産権を持つことが重要な場合もあれば、害を与える可能性もあることを示した論文（PLOS・2014）があります。
バイオベンチャーは、他分野のベンチャー企業とは一線を画する
複雑な構造を有し、商品化に至る過程で医薬品や医薬機器が国に承認される長期的なプロセスを含みます。これは、長期にわたる多大な資本が要求されることを意味し、それぞれの研究成果に最適な知的財産管理と承認プロセスに対する緻密な戦略が必要です。本研究室では、特にこのプロセスに対する有効な国際戦略を模索し、海外にネットワークを持つことで強力な競争力をもつ開発体制を構築する道を探っています。

１ 2007年に刊行されたBridging Islands（Oxford Univ. Press)
Bridging Islands（Oxford Univ. Press 2007)

How an entrepreneurial approach by university inventors
can promote development of university discoveries for global
markets.
My research has focused on startups, entrepreneurship,
intellectual property, and university-industry technology
transfer, and the importance of these factors for thedevelopment of biomedical and other scientific discoveries for
public benefit. Important publications include a comparison of
the Japanese and American environments for science-based
entrepreneurship together with an analysis of the importanceof startups for innovation (Bridging Islands, Oxford 2007), a
study of the origins of all the new drugs approved 1998-2007
by the US FDA which shows the importance of new companies
for the discovery of innovative pharmaceuticals (Nature
Reviews Drug Discovery 2010) and an international comparisonof the role of collaborative research in the commercialization ofuniversity discoveries and how companies’ desire for exclusive
intellectual property rights can sometimes help and sometimes
hurt development of university discoveries (PLOS 2014).
Following overseas research in Stanford Medical School(2010) to better understand the support systems for sciencebased entrepreneurship in America and how Japanese
entrepreneurs can link to these systems, the focus of myresearch has shifted to (1) ways to foster the growth ofstartups based upon Japanese discoveries, particularly ways
to help such startups to grow by developing international ties,and (2) ways to encourage inventions in Japanese universities
that are competitive and marketable internationally. Some ofthis research involves hands on engagement in company
building.

２ 2010年のNature Reviews Drug Discoveryの記事
Nature Reviews Drug Discovery (2010)

ロバート・ケネラー 教授
Robert KNELLER, Professor
専門分野：大学発バイオメディカル研究成果の開発とベンチャー起業

Specialized fi eld：Building of Internationally-Competitive
University Spinoff s, Promotion of Entrepreneurship, Intellectual
Property and Regulatory Strategy for Biomedical Startups,
University-Industry Cooperation

E-mail : kneller@tt.rcast.u-tokyo.ac.jp
55

SOCIAL SCIENCE

Political Administrative System

牧原研究室

Makihara Laboratory

政治行政システム 分野

http://park.itc.u-tokyo.ac.jp/makihara/index.html

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。

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

(3) Judicial Politics（３）司法政治研究
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。

Study of the history of judicial politics in Japan during andafter the Meiji Era. The postwar political function of theSupreme Court is being researched.

(4) Advanced Public Policy Research（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。

Interdisciplinary research across the natural sciences andsocial 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
prioritized

２ 行政改革と調整のシステム

牧原 出

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 fi eld：Oral History, Political Science,
Public Administration

E-mail : contact@pha.rcast.u-tokyo.ac.jp

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Analysis of interviews and historical materials, mainly for
research on the functions of the Kantei (the prime minister’s
office) and postwar 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」

佐藤 信 助教

Shin SATO
Research Associate

SOCIAL SCIENCE

Islamic Political Thought

池内研究室

Ikeuchi Laboratory

イスラム政治思想 分野

ikeuchisatoshi.com

イスラーム教の思想体系が個人と共同体を自発的に動機づけ、
集合的な行動に導く現象を解明する
Individual and collective actions spontaneously motivatedby the Islamic religio-political normative systems

イスラーム教の規範が動機づける個人と共同体の行動
現代の国際社会において、イスラーム教の規範概念や規範体系は、固有の政治現象の成立に関係しています。
イスラーム教の共同体（ウンマ）への政治的な帰属意識や、それに伴う信仰者の義務への規範的観念の拘束力がもたらす個人や集団の方向づけは、従来の主権国
家や民族を単位とした国際政治と国際法や、基本的人権や民主主義といった理念を軸に進展した国内政治とは、異なる政治発展を世界各地で生じさせています。
中東・北アフリカ・南アジア・東南アジアを中心としたいわゆる「イスラーム世界」においてそれは特に顕著ですが、西欧の移民コミュニティや米国の多民族・多文化社会においても先鋭的に問題の所在が明らかになっています。過激派集団による中東や北アフリカ
での局地的な領域支配や、先進国で散発的に起こる分散型・脱集権型のグローバル・ジハードは、その表れの一部です。
イスラム政治思想研究室では、世界各地で生じるイスラーム教の規範によって影響づけられた政治現象に関する情報を常時収集しています。そこで特定された事例から、イスラーム教が個人を、ある
いは共同体を、自発的に集団行動に向けて動機づけ、各国や国際社会の政治的アクターとして成立させる過程を、主体の側と背景・環境要因の両方から、理論的・歴史的に研究しています。この基礎的・理論的な研究に基づき、戦争と平和、国際法と正義、テロリズムとテロ政策といった現代の国際政治の根本的な課題に関する、イスラーム教の規範理論の可能性と問題点を解明し、各国内政と国際社
会における宗教的・世俗的規範の対立を起因とする紛争の回避をめざす実践的・応用的な分野も開拓しています。
１ イスラーム国の衝撃

２ イスラーム世界の論じ方

Understanding religio-normative motivationof individual and collective actions
Islamic normative systems play a crucial role in the politics oftoday’s global society. Consciousness of belonging to a global
Umma (community of believers) and sense of duty to act inaccordance with the Islamic Sharia (revealed law) often
stimulate individuals and communities to spontaneously act in
the name of God, bypassing conventional international law andpolitics composed of nations and states, and challenging
notions of human rights or democracy.
Political actions motivated or justified by raising Islamic
religious norms is especially prominent in the so-called “Islamic
world” centered around the Middle East, North Africa, Southand Southeast Asia. Influences of Islamism has also been
evident for quite a while in the immigrant communities ofEurope and multinational, multicultural society of North
America. Among the indications of such trend are theextremists controlling areas in some of the fertile crescentcountries, along with the decentralized global jihad
phenomenon that sporadically come out in the form of acts ofterrorism in the Western countries.
We keep ourselves up to date with information on politicalissues arising from evoked Islamic norms and examine how
Islamic normative systems motivate individuals andcommunities to become involved in the political activities inlocal and international contexts. Based on the theoretical andhistorical analyses, we explore the possibilities and problemsof Islamic ideas that are related to the fundamental issues in
the international politics such as war and peace, internationallaw and justice, and terrorism and counterterrorism measures,
aiming to fi nd a way to avoid confl icts caused by the tension
between religious norms and secular principles.

３ 韓国語版『イスラーム国の衝撃』

池内 恵

准教授
Satoshi IKEUCHI, Associate Professor

専門分野：イスラーム政治思想、中東地域研究、
政教関係、国際関係論

Specialized fi eld：Islamic Political Thought,
Middle East Studies, Religio-Political Relations,International Studies

E-mail : ikeuchi@me.rcast.u-tokyo.ac.jp
57

SOCIAL SCIENCE

Macroeconomic Analysis

マクロ経済分析 分野

新谷研究室

Shintani Laboratory
https://sites.google.com/site/motoshintani/

経済政策の評価に役立つ
マクロ計量モデルの開発と推定
Development and estimation of macroeconometric models usable for policy analysis

トレンドの非線形時系列分析
景気循環の要因を分析するためには、まず観測されたマクロ経済
データを循環的な要素と経済成長のトレンドとみられる要素のふたつに分解する必要があります。この目的に時系列分析を応用し、確率的なトレンド、すなわち予測不可能なトレンド部分を適切にマクロ経済分析に取り入れる様々な手法を研究してきました。現在では、確率的なトレンドの有無に関わらず、非線形性のある確定トレンドや構造変化をデータから検出するための新しい手法を開発しています。

DSGEモデルの開発と推定
金融政策や財政政策の波及効果の現代的なマクロ経済分析では消費者や企業行動のミクロ経済学的基礎を重視した「DSGE（dynamic
stochastic・ general・ equilibrium）モデル」が使われます。既存のDSGEモデルを改良した新しいモデルの開発や、モデルの構造
パラメータをデータから推定する研究を進めています。例えば中央銀行による金融政策を評価するためのニューケインジアンモデルでは、企業が商品の価格や雇用者の賃金を改定するタイミングや、経済環境に関する情報を更新する頻度が、政策効果を左右する重要な構造パラメータとなります。最近ではゼロ金利政策に代表されるような非線形DSGEモデルの推定問題の研究も進めています。

１ 日本の失業率の非線形トレンド

Nonlinear trend in Japan’s unemployment rate

新谷 元嗣

教授
Mototsugu SHINTANI, Professor

専門分野：マクロ経済学、計量経済学

Specialized fi eld：Macroeconomics, Econometrics

E-mail : shintani@econ.rcast.u-tokyo.ac.jp

58

Nonlinear time series analysis of trending variables
To understand the primary source which drives businesscycles, the typical approach is to begin with a decomposition ofan observed aggregate variable into unobserved trend andcyclical components. Based on the approach of time series
analysis, we have studied various methods of evaluating therelative contribution of stochastic trends, namely, unexpected
permanent shocks, and have used these methods in themacroeconomic analysis. In an ongoing project, we aredeveloping a new method of detecting nonlinear deterministic
trend components and structural breaks without priorknowledge of the presence of a stochastic trend.

Development and estimation of DSGE models
In a modern macroeconomic analysis, the dynamic stochastic
general equilibrium (DSGE) model, which is based on solid
microeconomic foundations and incorporates dynamic
decisions made by consumers and fi rms, has been used toevaluate the propagation mechanism of monetary and fiscal
policies. We develop a new DSGE model which improves uponprevious models and estimate the structural parameters in themodel from the data. For example, to evaluate the effectivenessof central bank’s monetary policy in the New Keynesian model,
structural parameters regarding fi rm’s price and wage setting
behavior as well as fi rm’s information updating frequencies arevery crucial. Recently, we are studying the problem of
estimating nonlinear DSGE models such as the one with thezero lower bound on nominal interest rates.

２ 非線形DSGEモデルの政策反応関数

Policy function of a nonlinear DSGE modelSOCIAL SCIENCE

Policy Research on Science and Technology
科学技術論・科学技術政策 分野

馬場研究室

Baba Laboratory

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

科学者の研究活動のメカニズムをエビデンスによって解明する
Unveiling the Mechanism of Scientific Research Empirically

科学者の正直ではないが、不正でもない行為はなぜ起きるのか
投稿した論文への査読者のコメントに対して「まったくだ」と納得して直すのではなく、「自分は正しいが、査読者に従った方が早く採択される」と判断して直す行為を「Dishonest・Conformity」と定義して、行為の特性、また、どのような要因によってこのような行為が起きるのか分析しています。日本の生命科学者に対する観察からは、投稿者と査読者の意見の不一致は極めて普通に起こっており、科学者の多数派は査読者に反駁するよりもその指示に従うことを選択しています。モデル分析からは、同行為が、筆頭著者がより強い競争プレッシャーにさらされている場合、また、論文が中位
インパクトのジャーナルよりも低位インパクト・ジャーナルに投稿される場合等に、より頻繁に起こることが判明しました。対照的に、海外滞在経験を持つ科学者は同行為を避ける傾向があります。

研究室の組織設計においてどのようにタスクを配分すれば良いか
大学研究室において、メンバーにどのようなタスクを割り振るか、その選択は研究成果に直結します。日本の生命科学の観察からは、研究室の長が管理的役割、メンバーが実験等の労働集約的なタスクを担当する傾向がある反面、研究室間での差異が判明しました。タ
スク配分の生産性への影響をみれば、基礎研究に関しては現在の職位を超えたオーバーラップのあるタスク編成が有効なのに対して、応用研究に関しては職位構成の厳格な遵守が有効であると考えています。
１ 査読者の矛盾した指示に対する正直ではないが、不正でもない行為

Dishonest Conformity to Inconsistent
Instruction of Referees

Focusing on dishonest conformity in peer review, in whichauthors reluctantly obey referees’ instructions in order to havetheir papers accepted even if the instructions contradict theauthor’s scientific belief, this study aims to illustrate the natureof this specific form of dishonesty and examine thedeterminants of dishonesty. Drawing on survey data ofJapanese life scientists, this study shows that the confl ict
between authors and referees in peer review is quite common
and that a majority of scientists decide to follow referees’
instructions rather than to rebut them. The results suggest thatdishonest conformity occurs more often in basic biology than in
medicine and agricultural sciences, when the corresponding
author is under stronger scientific competition, if the author isan associate professor rather than a full professor, if the author
has no foreign research experience, and when the paper issubmitted to low-impact journals rather than to medium-impact
journals.
A university laboratory is a fundamental unit of scientificproduction, but optimizing its organizational design is aformidable task for lab heads, who play potentially confl ictingroles of manager, educator, and researcher. Drawing on crosssectional data from a questionnaire survey and bibliometricdata on Japanese biology professors, this study investigatestask allocation inside laboratories. Results show a general
pattern that lab heads play managerial roles and members (e.g.,
students) are engaged in labor-intensive tasks (e.g., experiment),
while revealing a substantial variation among laboratories.
Further examining how this variation is related to lab-level
scientific productivity, this study fi nds that productive task
allocation differs by context. In particular, results suggest thatsignificant task overlap across status hierarchies is moreproductive for basic research, and that rigidly separated task
allocation is more productive in applied research. However,
optimal task allocation, with regard to scientific productivity,
might confl ict with other goals of academic organizations,particularly training of future scientists. The paper concludes
with a discussion of the policy implications of these fi ndings.

２ 科学者のタイプ別出版インパクトの比較
Comparison of Publication Impact
of Differently typed Scientists

3 研究室における研究プロセスとタスクの配分
Research Process and Task Allocationin Laboratories

馬場 靖憲

教授
Yasunori BABA, Professor

専門分野：進化経済学、経営学、科学社会学、科学技術政策

Specialized fi eld：Evolutionary Economics,
Business Administration, Sociology of Science,
Science and Technology Policy

E-mail : baba@zzz.rcast.u-tokyo.ac.jp

59

SOCIALSCIENCE

経営戦略企画室

Strategic Planning

Strategic Planning Office

経営戦略 分野

・

組織特性分析に立脚し、新たな価値創造を可能とする研究開発マネジメントを探求

Explore R&D management systems toward mutual benefit and innovative outcomes,
based on the idiosyncratic analysis
民間企業や大学等が相互に働きかけ、互いにメリットを享受しながら課題解決に向けた研究開発を進めていく
ための研究開発マネジメントについて、具体的事例を基に調査研究を行います。特に、アウトカムの増大につながるテーマ設定やその評価、それを実現可能とする組織

運営について、民間企業や大学、政府関係機関などと連携して調査研究を進めます。

Researches on Academia-Industry collaborative R&D
management system and scheme, studying based on
actually running projects via collaborative works withcompanies, government and other organizations etc.
Issues covered are as follows: Reciprocal R&D
management models, Interaction and synergy generated
from interdisciplinary/intersectional structures,
Schemes for producing research projects aiming tocontribute complexities in actual society, especially
focusing on targeting, evaluating and selecting themes
leading to maximize the outcome.

中津 健之

特任教授
Kenshi NAKATSU, Project Professor

専門分野：科学技術イノベーション政策

Specialized fi eld：Science and Technology Policy

E-mail : k-nakatsu@spo.rcast.u-tokyo.ac.jp

Research and Development Consortium for High Performance & High Temperature Materials
高信頼性・高温材料研究開発コンソーシアム

・

材料開発の一大拠点として、領域横断的な研究を総合的に展開

Consortium as a Hub for Interdisciplinary Study of High Performance & High Temperature Materials「
・ 高信頼性・高温材料開発コンソーシアム」は、国際的にトップレベルの新規材料の開発の実現を目指す研究開発活動拠点です。各種の材料をキーワードに、領域横断

１ コンソーシアムの意義

The purpose of consortium

的な研究を展開することにより、さまざまな分野における知見を融合し、社会に必要とされる新規材料の開発研

究や若手研究者の人材育成など、産学官のポテンシャル
を最大限に活用した総合的な研究活動推進の場の提供を目指しています。

“Research and Development Consortium for High
Performance & High Temperature Materials” is a hub
for interdisciplinary study of developing new materials
with internationally high-level standard. Various
materials are explored and developed throughinterdisciplinary research activities in a wide range of
research field. This consortium also provides anopportunity for integrating the potential of industrygovernment-academia research cooperation, including
the education of young researchers as well as thedevelopment of new materials.

西岡 潔

特任教授
Kiyoshi NISHIOKA, Project Professor

専門分野：高信頼性材料、熱制御、技術経営、産学連携

Specialized fi eld：High Performance Materials, Thermal Management,
Management of Technology, Business-Academia Collaboration

E-mail : knishi@hyper.rcast.u-tokyo.ac.jp6058

COOPERATIVE LABORATORIESSOCIALSCIENCE

御厨研究室

Information, Culture and Social Studies
情報文化社会 分野

Mikuriya Laboratory

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

政治史学

Study of political history〈教育プログラム〉〈研究プロジェクト〉

・御厨ゼミOBイベント（1）・オーラル・ヒストリー （1）（2）
・権力の館を歩く

２ 安倍政権は本当に強いのか

・ 「3木会」（3）
・戦後・災後比較研究（2）・御厨塾─日本政治史プロ（5）・復興アーカイブ研究（3）
・大学院先端学際工学専攻・（4）
・三大震災比較研究

１ 政治の眼力・（6）・先端政治研究会〈新設〉 ・

フェッショナルセミナー
共通科目

（4）
・古典観賞会Research projects(1) Oral History Project(2) Research on
Architecture and Politics(3) Comparative Researchon "Postwar" and"Postdisaster"(4) Comparative Researchon Three Disasters(5) Research on Archive on
Reconstruction

Educational programs(1) Open Research Seminar for
UTokyo students(2) "Mikuriya Juku" :Professional Seminar on
Japanese Political History(3) Lecture for AIS students(4) Semi-professional Seminarfor Rediscovering Classic
Researches

御厨 貴

客員教授
Takashi MIKURIYA, Visiting Professor

専門分野：政治史、オーラル・ヒストリー、公共政策、建築と政治、
メディアと政治

Specialized fi eld：Japan’s Political History, Oral History,
Public Policy, Architecture and Politics, Media and Politics

E-mail : mikuriya@mk.rcast.u-tokyo.ac.jp

BARRIER
FREE

渡邊研究室

Cognitive Sciences

Watanabe Laboratory

認知科学 分野

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

認知科学的視点からの人間の心と行動の学際的研究

Interdisciplinary investigations on human minds and behaviors from cognitive scientific perspective

人間を含む認知行動システムの科学的理解を目的とした研究を行い、様々な心的過程を巡る現代的問題に対して科学的なパースを維持し、研究分野の枠を積極的に越えるための基盤としての認知科学の展開を目指していま

１ 人間の顕在的・潜在的過程の科学的解明

Explicit and Implicit
Processes in Human

す。実験心理学・認知科学・脳科学などの手法を中心としていますが、他の方法論も積極的に取り入れて、人間の認知行動を可能にする顕在的／潜在的過程の科学的解
明、認知科学の境界領域への拡張、それらの知見の産学連携を通じた実社会への還元を進めています。

Research in the laboratory aims at using cognitive
science to understand various issues in our everyday life
from the scientific perspective and to develop the basis ofinterdisciplinary collaborations. The main themes are:(1) scientific investigations on explicit and implicit
processes in human perception, cognition and action,(2) interdisciplinary approaches to cognitive science, and(3) real-life applications of knowledge of cognitive science.
The research methods include but not limited toexperimental psychology, cognitive science, and brain
science.

渡邊 克巳

客員准教授
Katsumi WATANABE, Visiting Associate Professor

専門分野：実験心理学、認知科学、神経科学

Specialized fi eld：Experimental Psychology, Cognitive Science,
NeuroscienceE-mail : kw@fennel.rcast.u-tokyo.ac.jp61

COOPERATIVE LABORATORIESMATERIAL

香川研究室

High Performance Materials

Kagawa Laboratory

高信頼性材料 分野

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

大学院工学系研究科 マテリアル工学専攻
Department of Materials Engineering,
Graduate School of Engineering

高性能高温構造材料の信頼性保証についての研究

Research and development of high performance and high temperature use structural materials

特性の異なる材料を組み合わせて新しい特性を生み出す複合材料やコーティングの研究を行っています。耐熱セラミックス系複合材料、
耐熱コーティング、
耐環境コー
ティングなどを対象として研究を行っています。この中で、SiC繊維強化SiCマトリックス複合材料（SiC/SiC）
は耐熱軽量材料として航空機用エンジン部材になくてはならない材料になっています。また、過酷環境で用いられる原子力材料としての用途も期待されています。私たちの研究室ではSiC/SiCの構造用材料としての特徴を明らかにし、長時間安全に利用するための信頼性保証技術についての研究を行っています。
Research topics are focused on the development of a newhigh performance composite materials and coatings. Hightemperature ceramic matrix composites (CMCs), thermal
barrier coatings (TBCs), and environmental barrier coatings(EBCs) are the major target materials. Recently, SiC
fiber-reinforced SiC matrix composites (SiC/SiC) havespecial attention as a high temperature and light weightmaterial for aero-engine components. SiC/SiC is also
expected as a nuclear fuel rod and channel box. To
understand mechanical performances of SiC/SiC andsafety applications are of recent special interest.

ENVIRONMENT
and ENERGY

１ マイクロ波を利用した損傷検出システム
Microwave damage detection system

２ TGO層の微細組織

Microstructure of TGO layer: EB-PVD TBC

香川 豊

教授
Yutaka KAGAWA
Professor

岸 輝雄

専門分野：構造材料、複合材料、
コーティングの変形と破壊、信頼性

専門分野：構材料（金属、セラミックス、
複合材料）の破壊・非破壊評価
Specialized fi eld：Materials
Science, Fracture andNondestructive Testing of Metal,
Ceramics and Composites

名誉教授
Teruo KISHI
Emeritus Professor

Specialized fi eld：Materials
Science, Composite Materials,
Coatings, Deformation andFracture, Reliability

E-mail : kagawa@rcast.u-tokyo.ac.jp

E-mail : kishi@hyper.rcast.u-tokyo.ac.jp

瀬川研究室

Energy and Environment

Segawa Laboratory

エネルギー・環境 分野

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

大学院総合文化研究科 広域科学専攻

次世代太陽電池の開発とその高効率化についての研究

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

Research on the next-generation photovoltaics with high efficiency

低炭素社会の実現に向けて、再生可能エネルギーの利用拡大が求められています。われわれは、次世代低コスト太陽電池の本命と考えられている有機系太陽電池の高１ 瀬川研究室で作成した色素増感太陽電池
Dye-sensitized solar cell (DSSC)

２ タンデム型太陽電池の分光感度特性

IPCE of series-connected tandem DSSC

効率化に向けて研究を進めています。また、新しい有機
無機ハイブリッド材料を用いた新型太陽電池を作成しています。一方、光強度に依存する出力変動を抑制する目
的でエネルギー貯蔵型色素増感太陽電池を開発し、それを用いたデザインパネルやIoTデバイスなどを開発しています｡

For the realization of the low-carbon society, it is greatly
to be hoped that photovoltaic power generation systems
will come into wide use. To achieve the aim, a drastic
reduction in the power generation from photovoltaic
devices cost is absolutely essential issue. Molecular-based solar cells such as dye-sensitized solar cell,organic thin-fi lm solar cell, and perovskite solar cell havereceived much attention as potential low-cost solar cells.
Our objective is the efficiency enhancement of themolecular-based solar cells via the development of novel
materials.

62

瀬川 浩司

教授
Hiroshi SEGAWA, Professor

専門分野：太陽光発電、色素増感太陽電池、有機無機ハイブリッド太陽電池

Specialized fi eld：Solar Power Generation, Dye-Sensitized Solar
Cells, Hybrid Solar Cells

E-mail : csegawa@mail.ecc.u-tokyo.ac.jp

COOPERATIVE LABORATORIESINFORMATION

廣瀬研究室

Intelligent Cooperative Systems

Hirose Laboratory

生命知能システム 分野

http://www.cyber.t.u-tokyo.ac.jp

バーチャルリアリティ技術で人間と計算機の融合を図り
人間の身体的・認知的能力を拡張する
Augment the human abilities with the Virtual Reality technologies
that unites humans and computers
バーチャルリアリティ技術を端緒に、人間と計算機を分かちがたく一体化し、全体として高度な情報処理シス
テムを実現するインタフェース技術について、基盤技術

１ クロスモーダル型味覚ディスプレイ
Cross-modal Gustatory Display

大学院情報理工学系研究科
知能機械情報学専攻

Department of Mechano-Informatics,
Graduate School of Information Scienceand Technology

２ デジタルミュージアム（市街地VR展示）

Digital Museum: On-site VR Exhibitionの開発から技術によって生み出されるコンテンツや技術の社会展開までをも対象に研究を行っています。

拡張現実感、クロスモーダルインタフェース、ライフロ

グ等の基盤研究に加え、これらをミュージアムで活用する
デジタルミュージアム研究や、高齢者のスキルを社会活用する高齢者クラウドプロジェクト等に取り組んでいます。
Our research laboratory focuses on developing a high level
user interface that unites human and computer, called
Cybernetic Interface.
Starting with virtual reality technology (VR), we seek toresearch and develop such interface in detail. Some of theresearch themes that our laboratory is working on are imagebased rendering technology, augmented reality (AR)technology, multimodal and crossmodal interfaces, andtechnology concerning lifelog and Big data.
We are also interested in the contents that are made fromsuch technology, and social implementation of thosetechnologies. Some projects that we are working on are theDigital Museum project, the Digital Public Art project, andthe Senior Cloud project.

INFORMATION

廣瀬 通孝

教授
Michitaka HIROSE, Professor

専門分野：バーチャルリアリティ、ヒューマンインタフェース

Specialized fi eld：Virtual Reality, Human Interface

E-mail : hirose@cyber.t.u-tokyo.ac.jp

中野・種村 研究室

Information Devices

Nakano - Tanemura Laboratory

情報デバイス 分野

http://www.ee.t.u-tokyo.ac.jp/~nakano/lab/

半導体を活用し、高効率に光を発生、操作、収穫する
光電子デバイスを創出する

大学院工学系研究科 電気系工学専攻
Department of Electrical Engineering
and Information Systems,
Graduate School of Engineering

Creating semiconductor optoelectronic devices
for high-efficiency light emission, manipulation, and harvesting
次世代の光情報通信ネットワーク、光情報処理・記録に向けて、化合物半導体をベースにした新しい高性能な半導体レーザ・LEDや半導体光制御デバイス（光スイッチ、波長変換器、光アンプなど）と、これらのデバイスを集積化して構成される高機能な半導体集積光デバイス・光集積回路を研究しています。
またエネルギー問題の解決に向けて、化合物半導体に基づく新
しい高効率な太陽電池やそれを応用した再生可能エネルギーシ
ステムの研究開発も行っています。これらデバイスを作製する
ための、InP、GaA基板上のInGaAsP、InGaAlA混晶など
による量子マイクロへテロ構造と、GaN、AlN、InN等のIII族窒化物の結晶成長や加工技術も、研究対象です。
Toward optical communication networks and opticalinformation processing and storage of the next generation, we
are investigating novel high-performance diode lasers/LEDs andlight-controlling devices based on compound semiconductors(optical switches, wavelength converters, optical amplifiers, etc.)
as well as highly functional semiconductor integrated devices
and circuits fabricated by integrating these discrete devices. For
solving energy-related problems, a new class of highly efficientsolar cells based on compound semiconductors and theirapplication to renewable energy system are also studied. Crystal
growth and processing technologies of quantum micro
heterostructures by InGaAsP and InGaAlAs alloys on InP and
GaAs substrates, and of III-nitrides such as GaN, AlN, and InN,
for fabricating those devices are also investigated.

中野 義昭

教授
Yoshiaki NAKANO, Professor

専門分野：光電子工学、光集積回路、光エネルギーデバイス

Specialized fi eld：Optoelectronics, Photonic Integrated Circuit,
Photoenergy Device

E-mail : nakano@rcast.u-tokyo.ac.jp

種村 拓夫

准教授
Takuo TANEMURA, Associate Professor
専門分野：光電子工学、半導体光デバイス・集積回路

Specialized fi eld：Optoelectronics,
Semiconductor Photonic Device and Integrated Circuit

E-mail : tanemura@ee.t.u-tokyo.ac.jp63

COOPERATIVE LABORATORIESCHEMICAL
BIOMEDICINE

菅 研究室

Chemical Biotechnology

ケミカルバイオテクノロジー 分野

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

Department of Chemistry, Graduate School of Science,
Bioorganic Chemistry

特殊ペプチド創薬

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

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
X-ray crystal structures of the complex of target proteinwith pseudo-natural peptides generated by the RaPID system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 goodbalance of science and technology will build newtechnologies that contribute to the chemical biology field,
covering from basic research to applied research. The
following programs are currently active in our laboratory:(1) Non-traditional peptide therapeutics, (2) Engineering
the translation system, and (3) Ribosomal synthesis ofnatural product-like molecules by the combination of thegenetic code reprogramming and post-translational
modifying enzymes.

SOCIALSCIENCE菅 裕明

教授
Hiroaki SUGA, Professor

専門分野：ケミカルバイオロジー、生物有機化学

Specialized fi eld：Chemical Biology, Bioorganic ChemistryE-mail : hsuga@chem.s.u-tokyo.ac.jp
hsuga@rcast.u-tokyo.ac.jp

渡部研究室

MOT ( Management of Technology )技術経営 分野

Watanabe Laboratory
http://watanabelab.main.jp

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

政策ビジョン研究センター

Policy Alternative Research Institute

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

１ 合併企業の共発明ネットワーク

Co-inventors network of cooperative joint venture

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産性」などです。

Our laboratory aims to study intellectual property(IP)management for innovation strategy, profiting fromvarious organizational management resources as well as
management of uncertain technology by (1) empiricalanalysis using statistical data and/or questionnaire
survey, (2) case study, and (3) project study collaboratingwith companies, government and internationalorganizations. Current topics are; organizational factorsof unused technology, disempowerment of IP Right, andopen proprietary IP management.

64

渡部 俊也

教授
Toshiya WATANABE, Professor

専門分野：技術経営

Specialized fi eld：Managemet of Technology

E-mail : toshiya@tkf.att.ne.jp

Directors of the Institute歴代センター長・所長

1987.05.21～1989.03.31
大越 孝敬（光デバイス 分野）
Takanori OHKOSHI（Optical Devices）

1999.04.01～2001.03.31
岡部 洋一（情報デバイス 分野）
Yoichi OKABE（Information Devices）

1989.04.01～1991.03.31
柳田 博明（インテリジェント材料学 分野）
Hiroaki YANAGIDA（Intelligent Material）

2001.04.01～2004.03.31
南谷 崇（情報物理システム 分野）
Takashi NANYA（Dependable and High-performance Computing）

1991.04.01～1993.03.31
大須賀 節雄（知能工学 分野）
Setsuo OHSUGA（Artificial Intelligence）

2004.04.01～2007.03.31
橋本 和仁（インテリジェント材料学 分野）
Kazuhito HASHIMOTO（Intelligent Materials Science）

1993.04.01～1995.03.31
村上 陽一郎（科学技術と社会的価値 分野）
Yoichiro MURAKAMI（Science Technology and Social Value）

2007.04.01～2010.03.31
宮野 健次郎（フォトニクス材料 分野）
Kenjiro MIYANO（Photonics Materials）

1995.04.01～1997.03.31
岸 輝雄（高信頼性材料 分野）
Teruo KISHI（ Advanced Highly Reliable Materials）

2010.04.01～2013.03.31
中野 義昭（情報デバイス 分野）
Yoshiaki NAKANO（Information Devices）

1997.04.01～1999.03.31
二木 鋭雄（分子情報機能材料 分野）
Etsuo NIKI（Functional Materials for Molecular Information）

2013.04.01～2016.03.31
西村 幸夫（都市保全システム 分野）
Yukio NISHIMURA（Urban Conservation Systems）

General Managers of the Institute1987.05.21～1990.03.31

1996.04.01～1998.03.31

2005.04.01～2007.03.31

1990.04.01～1992.03.31

1998.04.01～2000.03.31

2007.04.01～2010.03.31

1992.04.01～1994.03.31

2000.04.01～2002.03.31

2010.04.01～2013.03.31

1994.04.01～1996.03.31

2002.04.01～2005.03.31

2013.04.01～2016.03.31

渡邊 吉和
Yoshikazu WATANABE圡田 担Takashi TSUCHIDA

西口 仁典
Hitonori NISHIGUCHI
井出ノ上 正己
Masami IDENOUE

泉田 千明
Chiaki IZUMIDA田中 義國
Yoshikuni TANAKA前田 高士
Takashi MAEDA佐々木 勉
Tsutomu SASAKI

歴代事務長

井上 幸太郎Kotaro INOUE

鈴木 秀雄
Hideo SUZUKI

梨本 徹
Toru NASHIMOTO
糸井 和昭
Kazuaki ITOI

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History

沿 革

1877年 4月 ● 東京大学創立

1877.04 ● The University established as Tokyo Daigaku

1921年 7月 ● 東京大学航空研究所設置

1921.07 ● Aeronautical Research Institute established

1930年 9月 ●	東京大学航空研究所駒場への移転完了

1930.09 ● Aeronautical Research Institute moved to Komaba

1946年 3月 ● 東京大学理工学研究所設立

1946.03 ● Institute of Science and Technology established

1958年 4月 ● 東京大学航空研究所設立（理工学研究所を廃止）

1958.04 ● Aeronautical Research Institute was established

1964年 4月 ● 東京大学宇宙航空研究所設立（航空研究所を廃止)

1964.04 ● Institute of Space and Aeronautical Science was established

1987年 5月 ●	東京大学先端科学技術研究センター発足（5月21日）（基幹７研究分野、教官数13名）

1987.05 ● Research Center for Advanced Science and Technology

1987年10月 ● わが国の国立大学初の寄付研究部門を開設  
1992年 4月 ●	東京大学大学院工学系研究科先端学際工学専攻・博士課程設置1996年

5月 ●	文科省 「卓越した研究拠点（COE=Center of

Excellence）」に採択。東京大学国際・産学共同
研究センター（CCR）設立

1997年 4月 ●	知的財産権大部門設置
1998年 4月 ● 東京大学駒場オープンラボラトリー（KOL）設立
1998年 8月 ●	株式会社先端科学技術インキュベーションセンター（CASTI）設立（現：株式会社東京大学TLO）

inaugurated with 7 Regular Chairs and 13 Faculty Members(May21)
1987.10 ● An Endowed Chair was opened as the first one in Japanese
National Universities
1992.04 ● Inauguration of the Department of Advanced Interdisciplinary
Studies, Division of Engineering, Graduate School, the Universityof Tokyo
1996.05 ● Authorized as Center of Excellence (COE). Center ・for Collaborative Research established1997.04 ● Department of Intellectual Property was established1998.04 ● Komaba Open Laboratory (KOL) established1998.08 ● Center for Advanced Science and Technology Incubation(CASTI) was established (present TODAI TLO)

1999年 4月 ●	東京大学先端経済工学研究センター（AEE）設立・（2004年3月末併合）

1999.04 ● Research Center for Advanced Economic Engineering

2001年 4月 ●	先端科学技術エンタープライズ株式会社（ASTEC）・設立

2001.04 ● Advanced Science and Technology Enterprise Corporation

2001年 8月 ● 科学技術振興調整費戦略的研究拠点・「人間と社会に向かう先端科学技術オープンラボ」・計画開始（2006年3月末まで）
2001年11月 ● 先端テクノロジービジネスセンター（AcTeB）発足
2002年 4月 ●	特任教員／研究員を含むオープンラボプロジェクト・
開始（2006年3月末まで）
2004年 4月 ● 国立大学法人東京大学発足
		先端研が11番目の附置研究所として正式認可

established (merged into RCAST in March 2004)(ASTEC) was established2001.08 ● Special Coordination Fund for Science and Technology,
Strategic Research Center "Open Laboratory of Advanced
Science and Technology for Human and Society" Plan started
2001.11 ● Advanced Technology Business Center (AcTeB) was established2002.04 ● Open Laboratory Project with Specially Appointed Faculty ・and Researcher started (continued until March 2006)
2004.04 ● National University Corporation, the University of Tokyo, ・was established		RCAST formally acknowledged as 11th Research Institute ・of the University of Tokyo		先端研の運営にかかわる経営戦略会議と・
先端研ボードの設置

		Both the Management Strategy Committee and the RCAST2004年 5月 ● わが国初の寄付基金研究部門を開設

2004.05 ● A New Endowed Chair was established and an Endowment

2006年 4月 ●	AcTeBの産学連携機能を吸収し、・
経営戦略企画室を発足

2006.04 ● Strategic Planning Office was established ・2008年 4月 ● CCRの廃止によりその一部を合併
2008年 9月 ● エ ネルギー・環境技術国際研究拠点・
SOLAR QUEST立ち上げ
2009年 2月 ● ENEOSラボ開所
2009年 4月 ●	先端学際工学専攻に・「先端科学技術イノベータコース」を設置
2010年 4月 ● 産学連携新エネルギー研究施設を設置
2011年 4月 ● 3号館南棟（環境エネルギー研究棟）竣工
2013年 4月 ● 東京大学初の特例教授ポスト制度を採用

Board was established
Professor was recruited(to merge the function of AcTeB)
2008.04 ● CCR was abolished and RCAST incorporated a part of its
function
2008.09 ● SOLAR QUEST, an International Research Center for Global
Energy and Environmental Technologies was initiated2009.02 ● New establishment of ENEOS LABO
2009.04 ● Advanced Science and Technology Innovator Development
Course for matured students was started  2010.04 ● Academic-Industrial Joint Laboratory for Renewable Energy ・was established2011.04 ● Bildg.3-S (Environment and Energy Research Bldg.) completed
2013.04 ●	Introduced a post of Special Professorial Chair ・at the University of Tokyo

66

Cont e n t s
Access

先端研は、学術の発展と社会の変化から生じる

所長

挨拶 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・04

新たな課題へ機動的に挑戦し、人間と社会に向かう● The University established as Tokyo Daigaku
1877.04
Message

先端科学技術の新領域を開拓することによって、Instituteestablished
1921.07 ● Aeronautical Research
・
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・05

科学技術の発展に貢献することを目的とする。

1930.09 ● Aeronautical Research Institute moved to Komaba（東京大学先端科学技術研究センター規則

1946.03第2条）

４つのモットーFounding Principles

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・06
歴史トピックス●

Institute of Science and Technology established
RCAST
Historical Facts

研究体制と領域

Institutewasestablished1958.04 ● Aeronautical Research
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・07

情報

組織と運営 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・08

情報デバイス

1964.04 ● Institute of Space and Aeronautical Science was established1987.05 ● Research Center for Advanced Science and Technology

Organization and Management

inaugurated with 7 Regular Chairs and 13 Faculty Members

産学官連携(May21) ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・10
Industry-Academia-Government Collaboration

1987.10 ● An Endowed Chair was opened as the ﬁrst one in Japanese

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・12
国際連携
National
Universities

International Cooperation

1992.04 ● Inauguration of the Department of Advanced Interdisciplinary

社会連携

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・16
1996.05 ● Authorized
asCenterof
Excellence(COE).
Center

データで見る先端研

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・18
1997.04 ● Department of Intellectual
Propertywasestablished

生命知能システム

Kanzaki - Takahashi Laboratory

情報ネットワーク
Morikawa Laboratory

田 h
町 ac
至 oM
T

数理創発システム

Takahashi Laboratory(CASTI) was established (present TODAI TLO)

沿革 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・66

1999.04 ● Research Center for Advanced Economic Engineering

History
established (merged into RCAST in March 2004)

アクセス

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・67

a

Nishinari Laboratory

歴代所長・事務長 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・65
Directors and General Managers of the Instituteid

東京大学駒場Ⅱ

36

高橋研究室
Photon based Advanced Manufacturing Science

Komaba Ⅱ Reserch Campus

光製造科学

小谷研究室 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・37
Photon based Advanced Manufacturing Science

2001.08 ● Special Coordination Fund for Science and Technology,

身体情報学

Science and Technology for Human and Society" Plan started

MATERIAL

2001.11 ● Advanced Technology Business Center (AcTeB) was established2002.04 ● Open Laboratory Project with Specially Appointed Faculty

材料

and Researcher started (continued until March 2006)

極小デバイス理工学

2004.04 ● National University Corporation,
the University of Tokyo,
・・20
年吉・ティクシエ三田研究室
established
Micro wasDeviceEngineering

至東北沢
To Higashi-Kitazawa Sta.

正門 Main Gate

西門

3

13

Gate
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・40
システム生物医学West児玉研究室
F

14
KodamaLaboratory
3-S

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・42
バイオシミュレーション 藤谷研究室 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・
C
Bio Simulation Fujitani Laboratory

石北研究室 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・22
Theoretical Chemistry Ishikita Laboratory
Professor was recruited

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・23
理論化学
● Strategic出村研究室
2006.04
Planning Oﬃ・ce
wasestablished
Theoretical
Chemistry
DemuraLaboratory(to merge the function of AcTeB)

高機能材料

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近藤研究室
24
2008.04 ● CCR was abolished
and RCAST
incorporated
a・・
part
of
its

High Performance
Materials
function

Kondo Laboratory

高機能材料

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・25
井上研究室
2008.09 ● SOLAR QUEST,
an International
ResearchCenterfor
GlobalHigh Performance
MaterialsTechnologies
Inoue Laboratory
Energy and Environmental
was initiated2009.02 ● New establishment of ENEOS LABO

ENVIRONMENT and ENERGY

2009.04 ● Advanced Science and Technology Innovator Development
Course for matured students was started

環 境・エネルギー

To Ikenoue
Sta.

E

15

An

KOL
ダイナミカル バイオインフォーマティクス
井原研究室B・・・43東門
East Gate
Dynamical Bioinformatics Ihara Laboratory
As
CCR

生命反応化学

岡本研究室 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・44
Bioorganic Chemistry Okamoto Laboratory

ゲノムサイエンス
Genome Science

56

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・45 至駒場東大前
油谷研究室 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・
To Komaba-Todaimae Sta.

Aburatani Laboratory

代謝医学

Hamakubo Laboratory◆発行 ──────── 東京大学先端科学技術研究センター

Nishimura Laboratory

交通アクセス From nearby stations■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・東北沢駅から徒歩8分■京王井の頭線・駒場東大前駅西口から徒歩10分■京王井の頭線・池ノ上駅から徒歩10分■A 12-minute walk from
Yoyogi-Uehara Sta., Odakyu Line■An 8-minute walk from
Higashi-Kitazawa Sta., Odakyu Line■A 10-minute walk from Komaba-Todaimae Sta.,
Inokashira Line

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・47
谷内江研究室東京大学先端科学技術研究センター 2016-2017
Synthetic Biology Research
Yachie Laboratory
Center for Advanced Science and Technology,

New ●Energy
Laboratory
2011.04
Bildg.3-S Okada(Environment
and Energy Research Bldg.) completed
UrbanatConservation
the University ofSystems
Tokyo

a

合成生物学

The University of Tokyo 2016-2017

都市保全システム

ibuy

酒井研究室 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・46
Metabolic Medicine Sakai Laboratory

計量生物医学

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・27
西村研究室
Professorial
Chair
2013.04 ● Introduced a post of Specialta.

■A 10-minute walk from Ikenoue Sta., Inokashira Line2010.04 ● Academic-Industrial Joint Laboratory for Renewable Energy
was established岡田研究室 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・26
新エネルギー

谷T
o Sh

eS

1

17

生物医化学

Nakamura - Usami Laboratory

理論化学

至渋
ima

CHEMICAL BIOMEDICINEof the University of Tokyo
中村・宇佐見研究室 ・・・・・・・・・・・・21
量子情報物理工学

2004.05 ● A New Endowed Chair was established and an Endowment

駒場
西口
東大
Exit（West） Koma 前
ba -T
oda

至渋谷
To Shibuya

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・41
システム生物医学 柴崎研究室 ・・・・・・・・・・・・・・・Ground
Systems Biology and Medicine Shibasaki
Laboratory D
4

Board was established

駒場小学校
Komaba Elementary School

To Yoyogi-Uehara Sta.

Toshiyoshi - Tixier-Mita Laboratory

Quantum
Information Physics and Engineering
Both the Management Strategy Committee and the RCAST東京大学駒場Ⅰ
キャンパス
The University ofTokyo,Komaba Ⅰ

稲見研究室 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・39
Information Somatics Inami Laboratory

Systems Biology and Medicine
至池ノ上

RCAST formally acknowledged as 11th Research Institute

Inok井の頭
ash 線
ira L
ine

Kotani Laboratory

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・38
UTokyo,KomabaⅡ
ReserchCampus
知能工学 岩崎研究室
Artiﬁcial Intelligence Iwasaki Laboratory
至代々木上原研 究Strategic
室 紹Research
介 Center "Open Laboratory of Advanced

日本民藝館
The Japan Folk
Crafts Museum

池
リサーチキャンパス
Iken ノ上
oue
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・The University of Tokyo,
S・
t・
a.

2001.04 ● Advanced Science and Technology Enterprise Corporation

Access(ASTEC) was established

駒場公園
Komaba Parkoim waSh za ta.
ta S
Ki

西成研究室 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・35
Mathematical Physics of Emergent Systems

光製造科学1998.08 ● Center for Advanced Science and Technology Incubation

松蔭学園

・
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・34
森川研究室 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・School（Shoin Gakuen）
Information and Communication Technology

RCAST at a Glance

1998.04 ● Komaba Open Laboratory (KOL) established

東 sh aa
i g aw .

ta・
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・32
S・
神崎・高橋研究室 ・・・・・・・
ta・
KiIntelligent Cooperative Systems

沢Educationof Tokyo

山下・セット研究室 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・31
Information Devices Yamashita - Set Laboratory 北沢 i-

北

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・14
人材育成
Studies,
DivisionofEngineering,
Graduate
School,the
University

Socialfor
Cooperation
Collaborative Research established02

INFORMATION

Researchjuku
To S hin
至 新宿
Sta .
Uehara線
田
Yoyogi代線／千Line
小田急 e／Chiyoda
原
Lin
代々木上
Odak yu
本屋
出口（南）Book Shop
Exit（South1）
上原３丁目交差点
Uehara 3-chome Crossing
井の
上原中学校
頭通
り
Uehara Junior High School
Ino
ka s
hir a
- Do
上原小学校
ri A
Uehara Elementary Schoolve .

下（Article 2, Rules for the Research Center for Advanced
Science and Technology, The University of Tokyo）

所在地 Address
中村・小坂研究室 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・28〒153-8904
東京都目黒区駒場4丁目6番1号
Climate Science Research
Nakamura- Kosaka Laboratory
4-6-1 Komaba, Meguro-ku, Tokyo 153-8904 JAPAN
附属 産学連携新エネルギー研究施設 ・・・・・・・・・・・・29
Academic-Industrial Joint Laboratory for Renewable Energy

気候変動科学寺 oj i
祥 ij
吉 ic h至oK
TThe Research Center for Advanced Scienceand Technology (RCAST) shall aim to contributeto the development of science and technology
by expeditiously taking on new challenges arisingfrom the advancement of science and changes
in society thereby exploring new areasof advanced science and technology forhumankind and society.

アクセス

浜窪研究室 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・48◆発行年月 ────── 2016年４月
Quantitative Biology
and Medicine◆Date of Publication ─ April, 2016

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・49
臨床エピジェネティクス◆ Published 藤田研究室
by ─── Research Center
for Advanced Science

Clinical Epigenetics

Fujita Laboratory

and Technology, The University of Tokyo

http://www.rcast.u-tokyo.ac.jp© RCAST, The University of Tokyo

67

Research Center
for Advanced Scienceand Technology
The University of Tokyo
東 京 大 学 先 端 科 学 技 術 研 究 センタ ー2016 - 2017

MATERIAL
ENVIRONMENT and ENERGYINFORMATIONCHEMICAL BIOMEDICINEBARRIER FREE
SOCIAL SCIENCE

2017

30th
2017年、先端研30周年

多くの皆様からのご寄附が、先端研の前例に縛られず新領域を開拓する研究活動を可能にしています。
皆様のご支援をお願いいたします。
Your donations are invaluable in helping us to support a wider
range of the world's leading science and technology research.

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

Financial Statement
2015年度

財務状況

総予算額（単位：千円）

運営費交付金Total Budget for Fiscal 2015（Thousand yen）

Management Expenses Grants for National University Corporations

人件費 Salaries and Wages

765,697

物件費 Basic Budget for Research

643,829

合1,409,526

計 Total

外部資金

External Funds

寄附金 Contribution

339,296

寄附研究部門 Endowed Research Division

80,000小

計 Subtotal

419,296434,700

科学研究費助成事業 Grant-in-Aid for Scientific Research
小計 Subtotal

434,700
128,657

その他補助金 Other Grant-in-Aid
小計 Subtotal

128,657
170,736

共同研究費 Joint Research Fund

1,217,350

受託研究費 Contract Research Fund
小計 Subtotal

1,388,086

受託事業費 Funds for Commissioned Projects

2,095

共同事業費 Funds for Joint Projects

6,824
小

計 Subtotal

369,918

間接経費 Indirect Expenses（内、競争的資金による間接経費（内、本部への振替分

8,919（188,871）

Indirect Expense from Competitive Grants）（230,002）

Expenses transferred to Head Quarter）

小

計 Subtotal

369,918

合計 Total2,749,576

総計 Grand Total

4,159,102

過去５年間の資金別収入割合

Budget for the last 5 years

運営費交付金

外部資金

Management Expenses Grants（年 year） for National University Corporations

External Funds

2011

1,215,024（25.6％）

3,532,715（74.4％）

2012

1,164,080（24.3％）

3,623,618（75.7％）

2013

1,348,739（29.4％）

3,234,217（70.6％）

2014

1,427,547（33.0％）

2,901,188（67.0％）

2015

1,409,526（33.9％）

2,749,576（66.1％）

1,000,000

2,000,000

3,000,000

4,000,000

5,000,000（単位：千円 Thousand yen）

Faculty and Staff
先端科学技術研究センター

人員構成（as of July, 2016）

Research Center for Advanced Science and Technology

教授 Professor

24人

准教授 Associate Professor

14人

講師 Lecturer

3人

助教 Research Associate

15人

助手 Research Assistant

2人

技術職員 Technical Specialist

2人

事務職員 Administrative Staff

22人
小計 Subtotal

82人

客員教授 Visiting Professor

2人

客員准教授 Visiting Associate Professor

1人

先端研フェロー RCAST Fellow

5人
小計 Subtotal

8人

特任教授 Project Professor

9人

特任准教授 Project Associate Professor

10人

特任講師 Project Lecturer

6人

特任助教 Project Research Associate

17人

特任研究員・学術支援専門職員等 Project Researcher / Project Academic Support Specialist

66人

特任専門員・特任専門職員等 Project Senior Specialist / Project Specialist

10人
小

合

計 Subtotal

118人
208人

計 Total

先端学際工学専攻（工学系研究科） Department of Advanced Interdisciplinary Studies
教授 Professor

2人

助教 Research Associate

3人

合

5人

計 Total

学生・研究員Student / Researcher

大学院学生 Graduate Student（内 先端学際工学専攻所属

Departnent of Advanced Interdiscriplinary Studies）

180人（ 78人 ）

学部学生 Student

40人

客員研究員 Visiting Research Fellow

47人（内 外国人客員研究員

Foreign Visiting Research Fellow）

協力研究員 Co-operative Research Fellow（内 外国人協力研究員

Foreign Co-operative Research Fellow）

民間等共同研究員 Joint Research Fellow（内 外国人民間等共同研究員

Foreign Joint Research Fellow）（ 5人 ）

54人（ 4人 ）

17人（ 1人 ）

合

計

Total

338人

総

計 Grand Total

551人

ENVIRONMENT and ENERGY

Co-Creative Community Planning, Design, and Management

小泉・小熊研究室

Koizumi - Oguma Laboratory

共創まちづくり 分野

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、プレイスベーストプランニング、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。一例として、紫外線を利用した水の消毒に注目しています。紫外線消毒は、殺菌紫外線を照射して水中の微生物を不活化する技術で、塩素消毒に耐性のある
病原原虫に極めて有効であるうえ、有害な消毒副生成物を生じない、
薬剤添加が不要である、味やにおいに影響を及ぼさないなどの長所があり、今後一層の発展が期待されます。近年では、無水銀光源である紫外発光ダイオード（UV-LED）の水処理への応用にも取り組み、その特性を生かした装置設計や使う場の提案を行っています。
１ 様々な分野を統合し共創するコミュニティ
Integrated approach for Co-creative
Community Design and Management

Our laboratory’s principal work is not limited to thedevelopment of theories, but also involves the crafting of
methodologies for co-creative community designing,planning and management, which can be later applied toactual 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,
and provide discussions for students to enhance theircommunication 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
My research is on water supply systems and water
treatment technologies for safe, stable and sustainable
water supply. Among the technologies, water disinfection
using ultraviolet (UV) radiation is particularly of myinterest. UV disinfection can inactivate diverse
microorganisms without producing toxic by-products andchanging the odor and taste of water. As such, my researchis to identify and propose key technologies for sustainable
water systems.

２ コミュニティリビングによる郊外住宅地の再生

Rebirth of Suburban Area with Community Living Approach

３ 水利用と水質の調査（ネパール、コカナ村）
Survey on water use and water quality
in Khokana, Nepal

Copyright©2012 Tokyu Corporation All Rights Reserved.

小泉 秀樹 教授
Hideki KOIZUMI, Professor

小熊 久美子 准教授
Kumiko OGUMA, Associate Professor

 門分野：少子高齢社会の共創まちづくり、専
コミュニティデザイン、エリアマネジメント

 門分野：水システム、浄水技術、
専
紫外線処理、消毒、途上国の水問題

 pecialized field：Collaborative and CoS
creative Planning and Design, Community
Design, Area Managemen

 pecialized field：Water Treatment andS
Supply, UV-Based Technologies, Disinfection,
Water in Developing Countries

E-mail : hide@cd.t.u-tokyo.ac.jp

E-mail : oguma@env.t.u-tokyo.ac.jp

INFORMATION

Communication Science

田中研究室

Tanaka-Ishii Laboratory

コミュニケーション科学 分野

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

言葉の性質を数理的に解明しコミュニケーションを科学・工学する
Communication Science and Engineering using New Mathematical Language Models
自然言語や記号的な系に内在する普遍性を、言語のビッグデータを計算することを通して数理的に捉える試みを行っています。そこで得られる基礎的な理解に基づき、コミュニケーションを支援するソフト
ウエアを構築しています。

計算・数理言語科学
多種多様の大規模な言語データを用いて、自然言語とはどのような系なのかを、数理的に捉える研究を行っています。言語に内在する普遍的性質を、複雑系科学や情報理論の観点から探ります。たとえば、自然言語のエントロピーレートは正なのか、自然言語の再帰度合いはどの程度なのか、文法とはどのような構造なのかなど、基礎的な問題を考えることを通して、言語の数理モデルを再考しています。

統計的自然言語処理上で得られる新しい数理モデルを、教師なし機械学習手法の事前知識として用いる言語工学手法を探求しています。たとえば、教師なし
機械学習による構文解析・意味解析などの要素技術を研究しています。

コミュニケーションインターフェース
多様な人が多様なデバイスで多様な言語を用いる中、人間同士のコ
ミュニケーションを新しい形で支援するために、有用な情報をマイニン
グする情報抽出・検索システムや、言語インターフェースを構築しています。たとえば、ブログやSNSからの情報抽出システムや、スマートフォン上で動作する言語インターフェースを作成しています。事業化も視野に入れ、社会に有用なシステムの考案・構築を目指しています。

情報記号論

We describe the universal nature of language throughmathematical models obtained by computing big dataconsisting of large-scale language resources. Using these
new models, we create communication software applications.

Computational/Mathematical Linguistics
We study universal properties of language, throughcomputing various, large-scale language data. These
properties are studied by applying complex system analysis
techniques and information theories. For example, we
consider the following fundamental questions: whether theentropy rate of natural language is positive, how reflexive
language is, and what kind of fundamental structure is
innate in language. From these questions, we describe ourfindings in the form of new mathematical models.

Statistical Natural Language Processing
Using our new mathematical models, we study new
unsupervised language engineering methods. For example,
these include unsupervised methods for grammatical/
semantic analysis of languages and for clustering of texts.

Communication Software
A variety of people use a variety of languages on a variety ofdevices. Focusing on language, we seek useful software
applications that can aid human language processing andcommunication. For example, we study information
extraction methods for application to SNSs and blogs, and wedevelop new language interface applications for various smart
devices.

Computational Semiotics

人間の記号やコミュニケーションの系の特質の中でも、計算や数式では記述が難しい本質について、主として記号論の方法論を用いて考察しています。
１ さまざまな言語の複雑さの地図

Complexity Map of Various Languages

By using semiotic methodology, we philosophicallyinvestigate language and communication, especially aspects
that are difficult to describe through computational/
mathematical means.

２ 文書に普遍的にみられる長相関

Universal Autocorrelation Underlying Texts

田中 久美子 教授
Kumiko TANAKA-ISHII, Professor
専 門分野：遺計算言語学、数理言語学、自然言語処理、
言語インターフェース、情報検索・抽出、情報記号論

Specialized field：Computational/Mathematical Linguistics,
Natural Language Processing, Language Interface,
Information Retrieval/Extraction, Computational Semiotics

E-mail : kumiko@cl.rcast.u-tokyo.ac.jp

３ 指さし翻訳システム『picoTrans』
picoTrans: Translation via Pointing