平成 28 年度
公益財団法人九州先端科学技術研究所（ISIT)
活 動 報 告 書

Annual Report FY 2016
Institute of Systems, Information Technologies andNanotechnologies (ISIT)

目次
まえがき
公益財団法人九州先端科学技術研究所（ISIT）の目的及び事業（定款より）

１

研究開発事業 .............................................................. 1
１．１ 定常型研究 .......................................................... 1
１．２ プロジェクト型研究.................................................. 63
１．３ 受託研究 ........................................................... 66
１．４ 共同研究 ........................................................... 66
１．５ 研究成果の公表及び特許等出願........................................ 67
２ 内外関係機関との交流及び協力事業.......................................... 68
２．１ 交流会・セミナー等の開催............................................ 68
２．２ 学会・協会活動及び研究会・協議会活動等 .............................. 75
２．３ 国内・海外交流活動.................................................. 76
２．４ その他の共催・後援・協賛等事業 ...................................... 78
２．５ ISIT コミュニティスペース ........................................... 78
３ コンサルティング事業 ..................................................... 79
３．１ コンサルティングの方法.............................................. 79
３．２ 事業活動状況........................................................ 79
４ 情報収集・提供事業 ....................................................... 89
４．１ 書籍、論文資料等の整備.............................................. 89
４．２ 広報誌 ............................................................. 89
４．３ ホームページ........................................................ 90
４．４ ISIT メールマガジン ................................................. 90
５ 人材育成事業 .............................................................. 91
５．１ ISIT 技術セミナーの開催 ............................................. 91
５．２ 福岡市 IoT コンソーシアム（FITCO）関連 ............................... 91
５．３ ビッグデータ＆オープンデータ・イニシアティブ九州（BODIK）関連 ....... 92
５．４ 九州大学分子システムデバイス国際リーダー教育センターとの連携 ........ 92
５．５ インターンシップによる人材育成 ...................................... 92
６ 産学連携による新産業・新事業の創出支援.................................... 93
６．１ 研究開発拠点形成事業................................................ 93
６．２ 産学官連携によるイノベーション推進事業 .............................. 93

資

料 集 ................................................................... 99
組織図 .................................................................... 100
役員（理事・監事） ........................................................ 101
評議員 .................................................................... 101
研究顧問 .................................................................. 102
賛助会員（法人会員）....................................................... 103
賛助会員（個人会員）....................................................... 104
理事会・評議員会開催状況................................................... 105
研究発表・論文・講演等実績 システムアーキテクチャ研究室 .................... 106
研究発表・論文・講演等実績 情報セキュリティ研究室 .......................... 108
研究発表・論文・講演等実績 生活支援情報技術研究室 .......................... 110
研究発表・論文・講演等実績 ナノテク研究室 .................................. 111
研究発表・論文・講演等実績 有機光デバイス研究室 ............................ 112
研究発表・論文・講演等実績 その他.......................................... 113
研究者プロファイル システムアーキテクチャ研究室 ............................ 114
研究者プロファイル 情報セキュリティ研究室 .................................. 116
研究者プロファイル 生活支援情報技術研究室 .................................. 118
研究者プロファイル ナノテク研究室.......................................... 120
研究者プロファイル 有機光デバイス研究室 .................................... 122
研究者プロファイル 産学連携ディレクター・産学連携コーディネータ ............ 123
新聞・雑誌・テレビ報道等実績............................................... 125
プレスリリース実績 ........................................................ 126

まえがき
現在、ICT の進化により、社会・経済の構造が日々大きく変化する 「大変革時代」 が到来し、また、国内外ではエネルギーや高齢化社会、自然災害や国家安全保障などの課題が増大、かつ複雑化する中で、科学技術イノベーション推進が益々重要となって来ました。
このような時代を先導していくためには、自ら大きな変化を起こし、イノベーションを生み出す研究開発や新しい価値やサービスの創出にチャレンジしていくことができる組織の存在が不可欠となっています。
平成 28 年 1 月には、第 5 期科学技術基本計画が閣議決定され、同年の 5 月には、科学技術イノベーション総合戦略 2016 が策定されました。この中でも、未来の産業創造と社会変革に向けた新たな価値創出の取組みなどが示されました。
公益財団法人九州先端科学技術研究所は、平成 27 年 12 月に創立 20 周年の節目を迎えました。これを機に、新たに ISIT のビジョン「新海プラン 2015」を示し、「価値創造に繋がる持続的イノベーションに向けて、IT/NT 関連分野における高いオリジナリティがある研究及びその産業界への橋渡し」への第一歩を踏み出しております。具体的には、平成 28 年 4月には「イノベーション推進室」を設置し、平成 29 年 4 月には IT 系の 3 つの研究室を「橋渡し」を重視した実証実験を中心とする「オープンイノベーション・ラボ」へと改編しました。また、平成 29 年 6 月には地方発イノベーション創出や理化学研究所との連携を強化すべく、「産学官共創推進室」を設置します。
5 つの研究室体制としては、平成 28 年度が最後となりますので、これまでの研究開発事
業に関する活動成果について総括しておきたいと思います。
AI（人工知能）、及びビッグデータやオープンデータの利活用化に関わる研究、エクサス
ケールに向けた次世代スーパーコンピュータの要素技術の開発、サイバーセキュリティ対策技術の研究開発、農業･医療･介護等の生活支援に関わる IT 技術の研究開発、ナノテクノ
ロジーのバイオ･医療展開の研究開発、有機光デバイスの実用化のための共通基盤技術の開発等を行ってまいりました。
特に、IT 分野では、産学官連携によるイノベーション推進事業において、福岡市と共同
で IoT 関連事業者・大学・金融機関等の連携からなるオープンコンソーシアム、「福岡市 IoT
コンソーシアム（FITCO）」を平成 28 年 11 月に設立しました。また、BODIK（ビッグデータ&オープンデータ・イニシアティブ九州: 平成 25 年 12 月設立、平成 29 年 2 月改称）の活動も一層進めてまいります。
一方、NT 分野では、福岡市、九州大学、（公財）九州大学学術研究都市推進機構（OPACK）の四者で連携し、企業や大学等の製品・材料等の分析・解析に関する課題の解決を支援する「よろず相談窓口」を開設し、大手企業から中小企業まで産業界の支援を行っています。
さらに、(公財)福岡県産業・科学技術振興財団（ふくおか IST）、(公財)北九州産業技術推進機構（FAIS）と連携し、「Joint-IFF」として北部九州地域の持続的な地方創生を進める事業も実施しており、ふくおか IST、九州大学学術研究・産学官連携本部（AiRIMaQ）、株
式会社産学連携機構九州（九大 TLO）、(公財)九州大学学術研究都市推進機構（OPACK）の五機関が連携した「ちぃむ百の糸」も一層の情報提供と研究成果の公表に努めているところです。
今後とも、これまで培ってきたテクノロジーの活用や新たな研究開発事業へのチャレン
ジ、九州大学をはじめ関係機関との連携により、“これからも地域社会とともに”、経済社会の発展に貢献してまいりますので、皆様さまのより一層のご指導並びにご支援を賜りますよう、よろしくお願い申し上げます。
平成 29 年 5 月
公益財団法人九州先端科学技術研究所
研究所長 新海 征治

公益財団法人九州先端科学技術研究所（ISIT）の目的及び事業（定款より）（目的）
第 3 条 この法人は，アジア太平洋を中心とした国際的な産学官の協調の下で，システム情報技術（コンピュータを活用して既存の社会システムを再構築し，円滑に運用するために必要となるシステム化技術及びその基盤となる情報技術をいう。），ナノテクノロジーなどの先端科学技術ならびに関連する科学技術（以下「先端科学技術等」という。
）の分野に関する研究開発，内外関係機関との交流及び協力，コンサルティング，情報の収集及び提供，
人材育成等を行うことにより，地域の関連企業の技術力・研究開発力の向上及び先端科学
技術等の発展と新文化の創造を図り，もって九州地域における先端科学技術等に係る産業の振興と経済社会の発展に資することを目的とする。
（事業）
第 4 条 この法人は，前条の目的を達成するため，次の事業を行う。
（1）先端科学技術等の分野に関する研究開発（2）先端科学技術等の分野に関する内外関係機関との交流及び協力（3）先端科学技術等の分野に関するコンサルティング（4）先端科学技術等の分野に関する情報の収集及び提供（5）先端科学技術等の分野に関する人材育成（6）先端科学技術等の分野に関する産学官連携による新産業・新事業の創出支援（7）前各号に掲げるもののほか，この法人の目的を達成するために必要な事業
本活動報告書は，これらの事業に関する業務の記録です。

１

研究開発事業

１．１ 定常型研究
定常型研究は ISIT の恒常的な事業であり、中長期的かつ戦略的に重要なテーマについて実施しています。
なお、定常型研究の実施についても、一部、競争的研究資金等を活用しております。競争的研究資金への応募及び実施状況は、「１．２ プロジェクト型研究」に示しています。
１．１．１ システムアーキテクチャ研究室（テーマ：社会に貢献する最先端コンピュータシステムアーキテクチャに関する研究）
情報システムは、社会基盤として生活や産業に深く関わり必要不可欠のものとなっています。さらにビッグデータやオープンデータの利活用、IoT、AI（人工知能）など情報シス
テムの技術により社会の在り方が大きく変わろうとしています。
システムアーキテクチャ研究室（以下、本研究室）では、社会や産業界と深く関わる情報システムの技術に関し研究開発を行うとともに、共同研究などを通じ、研究成果の社会への普及を促進します。平成 28 年度は、以下の研究に取り組みました。
【研究概要】(1) 競争力あるシステム LSI 及び組込みシステム等の応用に関する研究
・CPS（Cyber-Physical System）に向けた新しい数理モデルの開発と応用に関する研究
実世界の対象から多数のセンサにより得られる情報をコンピュータ上で分析し、分析結果を実世界の対象にフィードバックし制御を行うことで、様々な社会システムの高効率化を実現する CPS（Cyber-Physical System）と呼ばれるIT統合システムの開発が日米欧で始まっています。CPSは社会を高効率化して便利で快適、安全安心な生活を実現する手段として期待されています。このCPSの実現においては、IoT化されたセンサ等から収集される大量の数値情報を適切にモデル化（数理モデル化）して確度をあげて効率的に処理することが求められます。そこで本研究では、数値情報を処理する3つの新しい数理モデル 1) 統一
モデル、2) 複合モデル、3) 統合モデルを提案しました。
1) については「アナログ設計支援ツール（電子回路設計用ソフトウェア）」を開発しその有用性を確認しました。2) については耳鼻咽喉科の医師と共同で「無呼吸症候群圧力診断手法（医療データ解析手法）」に適用しました。3) については「ハウリングフリー補聴器」に適用し、共同研究企業において試作実証がなされました。
(2) カーエレクトロニクスに関わる開発の効率化に向けた研究車の開発では、自動運転への対応など高度な運転支援や経済性の向上（低コスト化、低燃費化）、排ガス規制対応等のニーズに応えるため、電子化が進んでいます。その機能を担う車搭載の ECU（Electric Control Unit：電子制御装置）とソフトウェアの開発には期間と開発コストが急増しており、その対応が課題となっています。
ECU の MBD（※）による開発効率化に関わる技術上及びビジネス上の課題の解決に向けたガイドの作成、実証例題の作成、及び、啓発活動等の活動効率的な開発に向けて vECU-MBD WG（virtual ECU Model-Based Development Working Group）活動を推進しています。
vECU-MBD WG では、vECU-MBD Web サイト（http://www.vecu-mbd.org/）上の公開・登録制サイト「vECU-MBD WG 一般メンバーサイト」において、本 WG で作成した仮想 ECU を用いた開発を導入するためのガイドである 「ユーザ導入検討支援ガイド（第 3.1 版）」や、複数の ECU の連成で用いるネットワークのモデル試用の提供を行いました。また、平成 29 年
3 月 9-10 日開催の「オートモティブ・ソフトウエア・フロンティア 2017」にて、本研究室
吉松研究員が関連する講演「クラウド活用による車載電子システムのモデルベース開発」
を行いました。
1

図: モデルベース開発（MBD）のイメージ※MBD（Model-based Development：モデルベース開発）：実機ではなくシミュレーションにより開発を行う方法。

(3) wCloud（＝Workshop Cloud：工房クラウド) の開発と運用
wCloud は、コンピュータを用いた「ものづくり」に必要な機能及びサービスをすべてクラウド上に集結、オールインワン及びワンストップサービスで当該クラウド上での「ものづくり」を可能にするシステムと当該システムによるサービスです。wCloud では以下の 2
種類のサービスを提供し運用(平成 29 年 1 月まで)を行ってきました。同技術については、計算機を用いたモノづくりを行うユーザ（企業、大学、研究機関等の技術者、研究者）に幅広く活用され、オープンイノベーション促進に資すること念頭に、地元事業者での活用を視野に、オープン化（オープンソース化）を進めます。
① 計算機リソース：クラウドサービスとして「アマゾン ウェブ サービス」を活用して、ユーザに対して「ものづくり」に必要な計算機リソースを提供。
② ツール及び各種コンテンツ：wCloud 独自のサービスである「“X”aaS “( X”as a Service)」
により、ユーザに対して「ものづくり」に必要な様々なリソース「X」を提供。

図: wCloudのイメージ(4) Lab.Cloud（＝Laboratory Cloud：ラボクラウド）の開発と運用
Lab.Cloud は、システムアーキテクチャ研究室が開発、運用する教育向けのクラウドサー
ビスです。大学の教員、学生、研究者が求める機能をすべてクラウド上に集結し、オールインワン＆ワンストップサービスで、学習・教育・研究を可能とするサービスを提供し運用(平成 29 年 3 月まで)を行ってきました。同クラウドサービスの開発や運用で得られた技
2

術や知見は、地元事業者へ展開するとともに、同クラウドサービスの技術は、計算機を用
いたモノづくりを行うユーザ（企業、大学、研究機関等の技術者、研究者）に幅広く活用
され、オープンイノベーション促進に資すること念頭に、オープン化（オープンソース化）を進めます。
・ ビデオ教材（講義動画）視聴、クイズ形式の小テスト、掲示板による Q＆A やディスカッション等を行うためのソフトウェア（サービス）を提供。
・ 仮想的な「演習・実習・実験室」「研究室」に必要なツールやサービスを提供する。
・ アバター（講義者の分身キャラクター）を用い、面倒なビデオ撮影を行うことなく、講義動画を教師が容易に作成可能とするソフトウェアを提供。現在、地場IT企業の（株）
Fusicが当サービスを利用し、平成26年10月から九州大学へ仮想的な演習・研究室環境を提供しています。
・ 平成 27 年度に引き続き平成 28 年度も、Lab.Cloud の開発や運用で得た知見を活用し企業と共同で MOOC※１や SPOC※２を提供するためのプラットフォームの開発を行いました。
※１ MOOC（Massive Open Online Course）：オンラインで不特定多数の受講者を対象に、無償講義動画を提供し教育を行う教育方法。
※２ SPOC（Small Private Online Course）：オンラインで学内や企業内の受講者を対象に講義動画を提供
し教育を行う教育方法。

図: クラウドを活用した講義環境システム（Lab.Cloud）(5) 「BODIC.org」の開発と運用
近年、利活用の需要が高まっているビッグデータの収集・蓄積・分析や、政府や自治体が所有するオープンデータを活用するためのシステムを開発し、BODIC.org 上で自治体等のオープンデータの提供を行いました。
本システムでは、ユーザが自由にデータを追加する事ができ、追加したデータはインターネット上 で 1 つのデータベースとして検索が可能になります。他の Web サービスと簡
単に連携させることができるため、本システムを利用した新たなサービスを作成することが可能です。
ビッグデータ&オープンデータを活用した豊かで活力のある地域社会の実現を目指し、本システム （BODIC.org）と「ビッグデータ&オープンデータ・イニシアティブ九州（BODIK）」
が運用する「自治体向け無償のデータカタログサイト BODIK ODCS（Open Data Catalog Site）」
を統合したプラットフォームの検討を行いました。
(6) AI（人工知能）、及び、ビッグデータやオープンデータの利活用化に関わる研究
近年、ビッグデータやオープンデータの利活用において、機械学習を用いた自動化や高度化がアカデミア、産業界で大きな関心を集めています。機械学習を用いたビッグデータ
やオープンデータの解析や、解析結果のフィードバックへの適用により、様々な産業分野
で効率化や高度化の実現が期待されています。
3

本研究室では、平成 27 年度に AIBOD（人工知能 & ビッグデータ・オープンデータ）事業室を発足し、人工知能(AI）とビッグデータやオープンデータ（Big data & Open Data）の利活用化に関わる研究や開発に取り組んでいます。
平成 28 年度は、企業と共同で「人工知能/機械学習を用いたツール&データプラットフォーム」の実現に向けたプラットフォームの POC（概念実証:Proof Of Concept）実験や、大学と共同で「行動センシング・システムに関する研究」等の共同研究を行いました。
(7) エクサスケールに向けた次世代スーパーコンピュータの要素技術の開発
エクサフロップス（100 京演算/秒）級のスーパーコンピュータの研究開発が日本や世界で展開されています。その開発では、高性能化、低消費電力、低故障率など多くの困難な技術課題があり、今までに無い新しい発想に基づく基盤要素技術が求められています。
本研究室では、大規模システムが持つ性能を十分に発揮させるため、重要となるプログ
ラムの最適化技術や高度な通信処理技術について研究開発を行っています。
このような背景のもと、平成 28 年度は、エクサスパコンの実現と活用に重きを置き、3つの研究領域を定め、それぞれの領域で以下のキーテクノロジとなる基盤技術の研究開発や、技術課題についての調査検討を行いました。
領域 1 次世代の先進的アプリケーションの最適化に関する研究開発
・動的最適化技術及びノード間通信技術
・コンパイラ最適化処理による実行性能向上度の推定技術開発
領域 2 次世代システムの高性能化に関する研究開発
・高性能インターコネクト通信技術の開発
・エクサスケール環境のアプリケーション性能予測技術
領域 3 エクサフロップス級スーパーコンピュータに向けた基盤要素技術の研究開発
・エクサスケール向け通信ライブラリの開発と高度利用技術
これらの研究については、企業からの受託研究、大学等とのプロジェクト型研究、企業との共同研究も活用して実施しております。
(8) 本研究室におけるプロジェクト型研究・共同研究・受託研究・科学研究費補助事業について（まとめ）「(1) 競争力あるシステム LSI 及び組込みシステム等の応用に関する研究」に関するもの
・地域イノベーション戦略の中核を担う研究者の集積（JST）：１．２．２ 平成 28 年度に実施したプロジェクト P.64, No.2「(3) wCloud（＝Workshop Cloud：工房クラウド) の開発と運用）及び (4) Lab.Cloud（＝Laboratory Cloud：ラボクラウド）の開発と運用）」に関するもの・次世代デジタルラーニングシステムの開発（企業）：１．３ 受託研究 P.66, No.2
・見守りシステム実証（企業）：１．３ 受託研究 P.66, No.3
・MOOC、及び、SPOCに向けたプラットフォーム技術の開発（企業）：１．４ 共同研究 P.66,
No.9
・wCloudのプラットフォームツール及びオープンデータ等に関する研究（企業）：１．４
共同研究 P.67, No.14
・クラウド上における情報システムの革新的な利活用方法についての共同開発（企業）：１．４ 共同研究 P.67, No.16「(5)「BODIC.org」の開発と運用」及び「(6) AI（人工知能）、及び、ビッグデータやオー
プンデータの利活用化に関わる研究」に関するもの
・ビッグデータ、オープンデータ、及びAIの利活用化に関する研究（企業）：１．４ 共
同研究 P.66, No.8「(6)AI（人工知能）、及び、ビッグデータやオープンデータの利活用化に関わる研究」に4

関するもの・行動センシング・システムに関する研究：１．４ 共同研究 P67, No.23「(7) エクサスケールに向けた次世代スーパーコンピュータの要素技術の開発」に関する
もの・次世代スーパーコンピュータに関する研究開発（企業）：１．３ 受託研究 P.66, No.1
・実行時の状況に応じてパケット送信間隔を動的に制御する通信最適化技術（JST）：
１．２ プロジェクト型研究 P.64, No.1
・コンパイラ最適化技術の開発（企業）：１．４ 共同研究 P.66, No.1
【研究詳細】(1) 競争力あるシステム LSI 及び組込みシステム等の応用に関する研究
CPS（Cyber-Physical System）に向けた新しい数理モデルの開発と応用に関する研究
実世界の対象から多数のセンサにより得られる情報をコンピュータ上で分析し、分析結果を実世界の対象にフィードバックし制御を行うことで、様々な社会システムの高効率化を実現するCPS（Cyber-Physical System）は、分かりやすく言い換えるとすれば、高度なシミュレーションの応用技術となります。現実世界の制御対象のさまざまな状態を数値化し、定量的に分析することで、従来経験と勘でしかわからなかった熟練者の知見（たとえばアナログ設計や医療診断のノウハウ）を引き出して、非熟練者でも最適解を導き出す仕組みのことです。その成否の鍵は現実世界をコンピュータが扱いやすくする「数理モデル」にあります。
モデル化の工程は、基本的に仮説と検証からなります。仮説を微分方程式で記述し、得られたデータの組合せの中から主要因子を抜き出す統計解析の手法を用いて検証する方法が使われます。これまでは、膨大なデータから人間が気づくことができない仮説に対してはモデル化することができませんでしたが、近年、人工知能（AI）技術が進化し、ディー
プラーニング(DL)等の手法を用いることで、人間が仮説を立てることができなくても、機械的に特徴量を引き出すことが可能となりました。しかしながら、このような統計処理やAI技術からは見出せない数理モデル、すなわち、学問の深化や人間の直観によってのみ見出すことができるタイプの数理モデルも依然として存在し、多数発見されています。新しい数理モデルの作成（発見）は、これらが融合して進んでいくものと考えられます。
このような背景のもと、本研究では、図に示した３つのタイプの新しい数理モデルをたてて具体的なツールやデバイス等で検証を行いました。

図: 新しい数理モデルの開発

5

タイプ１の数理モデルは、現象は連続でも、現象に境界（しきい値）があり、その前後で適用できる法則が異なる場合の数理モデル（異なる階層をつなぐ統一モデル）です。本
研究では、拡散電流と移流（ドリフト）電流をもつトランジスタの電流にこの統一モデル
を使い、アナログ回路設計で多くのトレードオフ仕様に対する最適解を得る手法に応用しました。
タイプ２の数理モデルは、統計解析で抽出された主要因子の中で、物理法則で表現できる因子は物理式（大抵は非線形）に置き換えて確度をあげていこうとする複合モデルです。
本研究では、無呼吸症候群の治療器CPAP（Continuous Positive Airway Pressure）の圧力を、数十の検査項目から主要因子を抽出した結果に対して適用し、実際の治療で検証しました。
タイプ３の数理モデルは、物理学と脳科学という異分野の知見をつなぐ統合モデルです。
本研究では、ハウリングという発生原理のよく知られた現象について、現象を完全に断つ
動作時に派生する不具合を、ひとの脳機能の特性を利用して緩和する効果を、補聴器に適用して確かめました。
(1-1) タイプ１の応用：作る技術(設計) ⇒アナログ設計支援ツール（電子回路設計用ソフト
ウェア）
タイプ１の応用として我々は、従来、しきい値の前後で別々であったトランジスタ電流式を、「反転度」という無次元変数を新しい指標とした統一式を出発点にしました。この統一式は「電圧＝・・」の式で、従来の「電流＝・・」の形には変形できません。しかし電流を先に決めて電圧を設定するアナログ回路設計者には非常に使いやすい式ということができます。さらに、本モデルの特徴は、統一理論による精確な統一式であるのみならず、10以上で強反転、0.1以下で弱反転、その間が中間状態である穏反転を示す、「反転度」という直観的な変数を用いている所にあります。「反転度」とは電流をしきい値の電流値で割った無次元の指標でトランジスタの動作点（しきい値の動作点は１）を表現します。本
統一モデルによって、設計者は、トランジスタのしきい値を意識すること無く、回路に使用する各トランジスタがどの動作状態であるかを容易に机上計算で確認し、温度やプロセスが変わった時の検証ができるようになります。
さらに、種々のアナログ要素回路の特性やアナログ要素回路を組み合わせたシステムの特性は、この「反転度」を用いて表すことができます。すなわち、本モデルを用いると、回路の最適化問題が、各トランジスタの反転度を変数とする多変数関数の最適化問題に帰着させることが可能になります。これが「反転度」導入の有用性のひとつです（[1]-[3]）。
我々はこの数理モデルをさらに進めて、多様なトレードオフ特性を、反転度をスライダー
で動かして動的に解領域を可視化するGUIツールを作成し、詳細な回路シミュレーションを行う前に要求仕様に対する最適化領域が見渡せる、アナログ設計支援ツールとして完成させました（[4][5]）。

6図: タイプ１の応用：作る技術(設計) としてのアナログ設計ツール(1-2) タイプ２の応用：診る技術(医療) ⇒無呼吸症候群圧力診断（医療データ解析手法）
タイプ２の応用として我々は、無呼吸症候群の標準治療として使われる CPAP と呼ばれる治療器の初期圧設定について、耳鼻咽喉科の医師と共同研究を行いました（[6][7]）。
CPAP の初期圧力は、通常 PSG（Polysomnography）と呼ばれる最低一泊の終夜検査から設定値を割出します。しかし時間とコストの負担が医師と患者双方にかかり、また単発検査であるため患者の体調などによるデータばらつきが大きいという問題点がありました。近
年機器の改良が進み、患者の呼吸圧をモニタしながら圧を変える AUTO モードでの処方が広くおこなわれています。しかしこのとき最低圧と最大圧は医師が設定しますが、圧の設定
方法に基準がないことから、多くの場合医師の経験による設定が主流です。この為、マスクからの漏れが原因で過度な圧力が発生し CPAP により心血管系に負担がかかる可能性もあります。また過度の圧は不快感や違和感なども起こし、導入や使用継続の原因ともなりました。
そこで、その場で検査できる咽頭形状や医療検査項目を統計解析して、その中から主要因子を求め多重回帰分析によって設定圧を導出した所、第１因子は咽頭最小断面積、第２因子は意外にも患者の BMI（Body-Mass-Index）で、さらにこれ以上の因子を加えても精度はほとんど変わらない結果となりました。ここで我々は最大圧力と最小断面積の間にベル
ヌーイの流体則が成立することに着目し、線形回帰式を一部非線形の式で置き換えた所、精度がさらに向上しました。図下段のグラフは、横軸を BMI、縦軸を咽頭最小断面積にした
とき、患者の最大 CPAP 圧力の等高線図を表しています。物理モデルをいれると縦軸の線間が縮む様子がわかります。この回帰式は、実際の医療現場での数値との合致度が高く、コ
ストと労力の節約に大きく貢献しているとの報告を頂いています。
このような２次元等高線 MAP の可視化は、単に患者の最適圧力をその場計算するだけでなく、各患者の治療の方向性を示唆することがあらたな知見となりました。最大圧が10cm(水圧)以下では CPAP ではなくマウスピースの治療で代用できるといわれています。図中に最大圧 12cm の２人の患者について、示唆される治療の方向性を載せています（上矢印：
外科的に切開して断面積を広げる、左矢印：痩せて BMI を下げる、斜め矢印：痩せると狭まっていた咽頭も広がるかもしれないという可能性）。線形モデルでは両ケースとも同じ線分長さですが、物理モデルでは肥満している患者ほど線分が短くなっており(「肥満の人ほど救われる？」)、現在経過観察を行っています。
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図: タイプ２の応用：診る技術(医療) としての無呼吸症候群圧力診断(1-3) タイプ３の応用：使う技術(医療) ⇒ハウリングフリー補聴器
タイプ３の応用として我々は、共同研究先企業の「ハウリングループを時分割で切断する補聴器」に、脳科学の予測機能モデルを入れることを提案し実証しました([8])。すなわ
ち、マイク入力とスピーカ出力を交互に切断して両者が共鳴しないようにループを組む際、スピーカ出力切断時に、ある条件の特殊波を挿入すると切替雑音が消え、さらに脳が予測機能を勝手に働かせてシームレスに聞こえる効果を、ボード評価で検証、確認しました。

図: タイプ３の応用 使う技術（医療) としてのハウリングフリー補聴器

従来、ハウリング現象は補聴器につきもので、これまで DSP（Digital Signal Processor）
チップで処理していましたが完全ではなく、補聴器も高価なものになりました。本補聴器
は原理がシンプルでかつ安価に製造できることから、共同研究先企業が大手補聴器メーカとの製品化を検討しています。
8[論文・発表等リスト][1] Takahisa Eimori, Kenji Anami, Norifumi Yoshimatsu, Tetsuya Hasebe and Kazuaki
J. Murakami, “Design optimization methodology for Ultra low power analog
circuits” , 2013 Pusan-Fukuoka Workshop(3), May 2013.
[2] Takahisa Eimori, Kenji Anami, Norifumi Yoshimatsu, Tetsuya Hasebe and Kazuaki
J. Murakami, “Design Optimization Methodology for Ultra Low Power Analog
Circuits using Intuitive Inversion-level and Saturation-level Parameters” ,Extended Abstract of the 2013 International Conference on Solid State Device andMaterials, pp128-129, September 2013.
[3] Takahisa Eimori, Kenji Anami, Norifumi Yoshimatsu, Tetsuya Hasebe and Kazuaki
J. Murakami, “Analog design optimization methodology for ultralow-power
Circuits using intuitive inversion-level and saturation-level parameters” ,Japanese Journal Applied Physics, 53, pp.02EE23_1-7, March 2014.
[4] 特願 2014-044082「特性演算方法、設計装置及びプログラム」（平成 25 年度）[5] 星野忠彦,栄森貴尚:「睡眠時無呼吸症候群の咽頭容積、断面積測定の有効性に関する検討」第 115 回 日本耳鼻咽喉科学会総会・学術講演会 2014 第 11 群 講演番号 66[6] 星野忠彦,永井鎮夫、星野哲郎、栄森貴尚:「睡眠時無呼吸症候群における咽頭腔 CBCT
データ処理＆解析とその応用」第 117 回 日本耳鼻咽喉科学会総会・学術講演会 2016 第10 群 講演番号 60[7] 平成 27 年度福岡県医療福祉・社会システム分野対応型ロボット・システム関連製品開発支援事業に係る補助事業実施テーマ「補聴器の低消費電力化とハウリングを安価に回避するシステムの開発」(2) カーエレクトロニクス分野におけるシステム設計技術の応用及び ECU (電子制御装置)の開発・利活用の高効率化に向けた活動
車の開発においては、高性能化、高度な運転支援や高機能化、経済性向上（低コスト化、低燃費化）、信頼性・安全性向上、快適性向上や対環境性（排ガス規制への対応）向上等のニーズや社会的要請に応えるため、エレクトロニクス化が急速に進んでいます。その結果として車に搭載される ECU（Electric Control Unit：電子制御装置）が担う機能の増大、また、その実現に用いられるソフトウェアが大規模化、複雑化しています。そのため ECUの開発に要する期間やコストの増大、あるいは、信頼性の確保への対応が課題となっています。カーエレクトロニクス・プロジェクト推進室では、カーエレクトロニクス分野における設計技術の応用及び ECU の開発・利活用化に向けた活動として以下の活動に取り組みました。
•
vECU-MBD WG（virtual ECU Model-Based Development Working Group）の活動の推進(2-1) vECU-MBD WG の活動の推進
vECU-MBD WG は、車の ECU（Electric Control Unit：電子制御装置）の開発や利活用に関わる、自動車完成車メーカ、部品メーカ、半導体メーカ、ツールメーカ、及び、研究機
関（31 機関（平成 28 年 12 月））による集まりです。当該 WG は、ECU の開発に纏わる課題についてより具体的に議論する場として、我国のカーエレクトロニクスに関わる自動車関連産業の振興に貢献することを目的としています。
ECU の機能の増大、ECU で用いられるソフトウェアの大規模化や複雑化に伴う開発期間の長期化や信頼性の維持などの開発上の問題に対応するために、従来の実機を用いた ECU の開発方法に変わり、シミュレーションを用いて開発を行う MBD（Model-based Development：
モデルベース開発）を用いた開発方法が注目されています。しかしながら、MBD の本格活用
9

による ECU の開発を実現するためには、シミュレーションに用いるモデル、ツール、開発
プロセス等に関わる課題が指摘されています。
上記の課題に対し、vECU-MBD WG では、車の ECU の開発と利活用の効率化を実現するための技術や開発環境の構築に関する提案を行うことを目的とし、ECU の MBD による開発に関わる技術上、及び、ビジネス上の課題の解決に向けたガイドラインの作成、実証例題の作成、及び、啓発活動等の活動を行っています。
vECU-MBD WG では、vECU-MBD Web サイト（http://www.vecu-mbd.org/）上の公開・登録制サイト「vECU-MBD WG 一般メンバーサイト」において、本 WG で作成した仮想 ECU を用いた開発を導入するためのガイドである 「ユーザ導入検討支援ガイド（第 3.1 版）」や、複数の ECU の連成で用いるネットワークのモデル試用の提供を行いました。また、平成 29 年
3 月 9-10 日開催の「オートモティブ・ソフトウエア・フロンティア 2017」にて、本研究室
吉松研究員が関連する講演「クラウド活用による車載電子システムのモデルベース開発」
を行いました。
(3) コンピュータを用いた「ものづくり」に必要な機能及びサービスをすべてクラウド上に集結し、オールインワン＆ワンストップサービスでクラウド上での「ものづくり」
を可能とする wCloud（＝Workshop Cloud：工房クラウド) の開発と運用
wCloud は、コンピュータを用いた「ものづくり」に必要な機能及びサービスをすべてクラウド上に集結、オールインワン及びワンストップサービスで当該クラウド上での「ものづくり」を可能にするシステムと当該システムによるサービスです。
以下の 2 種類のサービスを提供し運用(平成 29 年 1 月まで)を行ってきました。同技術については、計算機を用いたモノづくりを行うユーザ（企業、大学、研究機関等の技術者、研究者）に幅広く活用され、オープンイノベーション促進に資すること念頭に、地元事業者での活用を視野に、オープン化（オープンソース化）を進めます。
① 計算機リソース：クラウドサービスとして「アマゾン ウェブ サービス」を活用して、ユーザに対して「ものづくり」に必要な計算機リソースを提供します。これにより、
ユーザは自ら計算機リソースを所有することなく、必要な計算機リソースを必要な時に必要なだけ使用することが可能となり、所有コスト（TCO: Total Cost of Ownership）を低減すると同時に、開発期間（TAT: Turnaround Time）の削減が可能となります。
② ツール及び各種コンテンツ：wCloud 独自のサービスである「“X”aaS “( X”as a Service)」
により、ユーザに対して「ものづくり」に必要な様々なリソース「X」を提供します。
このリソース「X」としては、ツール、モデル、データ、ノウハウ、トレーニング用コ
ンテンツ、等が用意されています。これにより、ユーザは自らこれらリソース「X」を自己調達することなく、必要なリソース「X」に容易にアクセスして「ものづくり」に活用することが可能となります。
(4) 大学の教員、学生、研究者が求める機能及びサービスをすべてクラウド上に集結、オールインワン＆ワンストップサービスでクラウド上での学習・教育・研究を可能とす
る Lab.Cloud（＝laboratory Cloud：ラボクラウド）の開発と運用
Lab.Cloud（http://www.laboratorycloud.org）は、システムアーキテクチャ研究室が開発、運用する教育向けのクラウドサービスです。大学の教員、学生、研究者が求める機能をすべてクラウド上に集結し、オールインワン&ワンストップサービスで、学習・教育・研究を可能とするサービスを提供し運用(平成 29 年 3 月まで)を行ってきました。
同クラウドサービスの開発や運用で得られた技術や知見は、地元事業者へ展開するとともに、同クラウドサービスの技術は、計算機を用いたモノづくりを行うユーザ（企業、大学、研究機関等の技術者、研究者）に幅広く活用され、オープンイノベーション促進に資すること念頭に、オープン化（オープンソース化）を進めます。
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① MOOC&SPOC プラットフォーム：ビデオ教材（講義動画）視聴、クイズ形式の小テスト、
掲示板による Q&A やディスカッション、等の標準的な MOOC&SPOC プラットフォームを提供します。教師は自身の講義を本 MOOC&SPOC プラットフォームにより簡単に受講生に提供することが可能となります。また、受講生は時間や場所を気にすることなく、講義動画を視聴、小テストへの回答やレポートを提出、さらには他の受講生とオンラ
インでディスカッションしながら自分自身の能力を主体的に向上させて行くことが可能となります。
② 仮想的な「演習・実習・実験室」/「研究室」環境：上記の MOOC&SPOC は、通常の講義のために Web 上に設けられた「教室/講義室」に相当します。
「Lab.Cloud」はさらに、
各種コンピュータツールを用いて演習・実習・実験を行うための仮想的な「演習・実習・実験室」環境、あるいは、研究のための仮想的な「研究室」環境をクラウド上で提供します。計算機リソースは「アマゾン ウェブ サービス」により、また各種コン
ピュータツールは「Lab.Cloud」が提供する「マーケットプレイス」上で有償/無償で入手して利用します。さらに、一つの「演習・実習・実験室」ないし「研究室」に属する教師や学生、受講生間のコミュニケーション、コラボレーション、コンテンツ共有を円滑に行うための SNS (Social Network Service)も提供します。
③ アニメビデオ教材（講義動画）作成：有限会社 BOND の情報番組制作ツール「スマートアバタークリエイター」により、MOOC&SPOC で提供すべきアニメビデオ教材（講義動画）
を教師が容易に作成できるよう支援します。この「スマートアバタークリエイター」
を用いれば、面倒なビデオ撮影を行うことなく、教師の代わりに「スマートアバター」
が音声合成で発声する高精細・高品質の音声付き動画が簡単に作成できます。教師は、
パワーポイント等で作成した講義資料及び講義で話すべき内容のテキストを用意し、あとはクラウド上で「スマートアバタークリエイター」による簡単な編集作業を行うだけで、短時間かつ低コストでビデオ教材を完成させることが可能となります。
平成 27 年度に引き続き、平成 28 年度も Lab.Cloud の開発や運用で得た知見を活用し企業と共同で MOOC や SPOC を提供するためのプラットフォームの開発を行いました。また、Lab.Cloud を九州大学大学院システム情報科学研究院・学府及び工学部電気情報工学科の教
育用計算機システムの一部として提供しました。
（平成 26 年 10 月～平成 29 年 3 月）
(5) ビッグデータとオープンデータの収集・蓄積・分析・活用を誰でも一元的に行うことの出来るデータファームコンプレックス「BODIC.org」の開発と運用
近年、ビッグデータ利活用の需要が高まっていますが、そのビッグデータを収集し蓄積・分析するための環境を自前で構築するのは技術面、コスト面でも容易ではありません。また、蓄積したビッグデータを第三者に提供し、さらに一般に公開することについて同様の課題を抱えています。一方、ビッグデータとは別の潮流として、政府や地方自治体が有す
る各種の情報をオープンデータとして一般に公開し、それを民間による行政サービスやビジネスに利活用しようという動きがあります。このオープンデータサイトの構築・運用についても、上記のビッグデータが直面しているのと同じ課題が存在しています。このような現状を踏まえ、BODIC.org（http://www.bodic.org）では以下のサービスをパブリックク
ラウド上で提供しています。
① データファーム（Data Farm）プラットフォーム：複数のタイプの異なるデータ収集・蓄積・分析・活用環境を「データファームプラットフォーム」として用意。データ提供者は、所有するデータの種類や利活用の用途に応じて最適なプラットフォームを選
択、自身のデータファームとして運用可能。
② データマーケットプレイス（Data Marketplace）：データ提供者は自身のデータファー
ム上のデータをデータマーケットプレイスに出品するだけで、データ利用を希望する
11

者（データ利用者）に対して有償・無償で当該データを提供可能。データ利用者は、有償で購入したデータ、無償で獲得したデータ、あるいは自分自身が所有するデータ等々をマッシュアップして、ビッグデータ、オープンデータを自由自在に分析・活用可能。
③ データ分析ツール：各種のデータ分析ツールをクラウド上に用意。データ利用者はデータをダウンロードすることなく、クラウド上でデータ分析可能。
④ データアクセスインタフェース：データ利用者が情報システムやアプリケーションソ
フトウェアから BODIC.org 上のデータにアクセスするための各種 API (Application
Programming Interface)を用意。BODIC.org から収集した各種データをマッシュアップ
して様々なサービスをデータ利用者は第三者（サービス利用者）に対して提供可能。
また、ビッグデータ及びオープンデータを活用した豊かで活力のある地域社会の実現を目指し、本システム （BODIC.org）と「ビッグデータ&オープンデータ・イニシアティブ九州（BODIK）」（６．２．１（３）に記載）が運用する「自治体向け無償のデータカタログサ
イト BODIK ODCS（Open Data Catalog Site）」を統合したプラットフォームの検討を行いました。
(6) AI（人工知能）、及び、ビッグデータやオープンデータの利活用化に関わる研究
近年、ビッグデータやオープンデータの利活用において、機械学習を用いた自動化や高度化がアカデミア、産業界で大きな関心を集めています。機械学習を用いたビッグデータ
やオープンデータの解析や、解析結果のフィードバックへの適用により、様々な産業分野
で効率化や高度化の実現が期待されています。システムアーキテクチャ研究室では、AIBOD（人工知能＆ビッグデータ・オープンデータ）事業室を発足し、人工知能(AI）とビッグデータやオープンデータ（Big data & Open Data）の利活用化に関わる研究や開発に取り組みました。
平成 28 年度は、企業と共同で「人工知能/機械学習を用いたツール&データプラットフォーム」の実現に向けたプラットフォームの POC（概念実証:Proof Of Concept）実験や、大学と共同で「行動センシング・システムに関する研究」等の共同研究を行いました。
(7) エクサスケールに向けた次世代スーパーコンピュータの要素技術の開発
次世代スーパーコンピュータ開発支援室では、「次世代スーパーコンピュータのための基盤要素技術の研究開発」をテーマとして、日々需要が高まりつつある高性能スーパーコ
ンピュータ（以下、スパコン）に向けた革新的な要素技術の研究開発を進めています。
現在、新世代のスパコンとして、ペタフロップス級の 1,000 倍の能力を持つ、エクサフ
ロップス（100 京演算／秒）級のスパコン（以下、エクサスパコン）の研究開発が世界中で展開されており、日本でも 2020 年（平成 32 年）を念頭に本格的な開発が始まっています。
このようなスパコン開発では、高性能化、低消費電力、低故障率をはじめとする多くの困
難な技術課題が浮き彫りになっており、今までに無い新しい発想に基づく基盤要素技術が求められています。また、このような大規模システムが持つ性能を十分に発揮させるには、
今まで以上に洗練されたプログラムの最適化技術や高度な通信処理技術が重要になります。
例えば、最近の CPU は多数のコアを搭載し、さらに各コアは複数の演算器を持っていますが、これらのコアや演算器を遊休させることなく効率良く動作させるためには、まだまだ人手によるプログラムのチューニングが必須となっています。また、スパコンは数万か
ら数十万台の計算ノード（CPU やメモリからなる処理要素）間で相互に通信を行いながら処理を進めます。インターコネクトはこの通信を効率良く行うスパコン専用のネットワーク
であり、通信性能の良し悪しはシステム全体の性能に大きな影響を与えます。したがって、円滑な通信が行えるように、インターコネクトにおける通信経路や通信タイミングの緻密な最適化もこれからのスパコンにとって今まで以上に重要となっています。そして、この12

ような高性能の計算機システムを活用するためには、実行するアプリケーションをシステ
ムに合わせて高度に最適化する技術がますます必要となってきます。
このような背景のもと、平成 28 年度は、エクサスパコンの実現と活用に重きを置き、研究領域を以下のように定めました。そして、それぞれの領域でキーテクノロジとなる基盤技術の研究開発や、技術課題についての調査検討を行いました。
（領域１）次世代の先進的アプリケーションの最適化に関する研究開発
・動的最適化技術及びノード間通信技術…（7-1）
・コンパイラ最適化処理による実行性能向上度の推定技術開発…（7-2）（領域２）次世代システムの高性能化に関する研究開発
・高性能インターコネクト通信技術の開発…（7-3）
・エクサスケール環境のアプリケーション性能予測技術…（7-4）（領域３）エクサフロップス級スーパーコンピュータに向けた基盤要素技術の研究開発
・エクサスケール向け通信ライブラリの開発と高度利用技術…（7-5）
以下に、上記領域１～３における平成 28 年度の成果についてまとめます。
(7-1) 動的最適化技術及びノード間通信技術
スパコンで実行するアプリケーションへの動的最適化適用について研究を行いました。
具体的には、まず、アプリケーション開発者と共に、袖通信の動的最適化についての方針を検討しました。袖通信とは、スーパーコンピュータ上で実行するために適した計算手法の一つであるステンシル計算を行う時に使われる通信パターンです。これは、それぞれのプロセッサコアに割り当てられた行列の端（袖）の部分を、隣接する行列を担当するプロセッサと送受信します。行列から袖部分を抽出する処理と抽出されたデータを送信する処
理は、小分けにして処理することで高速化が期待されます。しかしながら、どの程度分割してよいかは行列の大きさや袖通信以外に行われている計算、さらにはプロセッサの性能、メモリアクセス性能、通信性能等多岐の要素が入るため一意には決められません。そこで、
動的最適化、すなわち、現在実行中の動作から適切な分割単位を選択することで、袖通信性能改善を計りました。
平成 28 年度は、昨年度実装した通信インターフェース上に分割送信機構を実装し、その効果を確認したうえで、動的最適化機構の実装を行いました。
さらに、通信資源最適化に関する研究についても継続して行いました。通信をするためには、通信相手と接続するための時間コスト及び通信相手との接続維持に必要な管理情報
や通信バッファのためのメモリコストを要します。そのため、頻繁に通信する相手とは、接続時間を短くするためメモリは保持したままにしておき、あまり通信しない相手とは、通信毎に接続を行うこととしてメモリは保持しないというようなバランスを取ることができると理想的です。本研究では、このバランスを取る処理を動的最適化によって実現するための手法を検討し、実装することを目標としました。平成 28 年度はこれら手法の実装と評価を行いました。また、以上の研究成果の一部を国際会議[1]、ならびに国内研究会[2]で報告しました。
(7-2) コンパイラ最適化処理による実行性能向上度の推定技術開発
C 言語をはじめとするコンパイラ型プログラム言語では、コンパイル時の最適化がプログ
ラムの実行性能に大きく影響します。最適化には様々な手法がありますが、それらの最適化手法をコンパイル対象プログラムの個々の部分、あるいは全体に適用することが実行性能向上につながるかどうかをコンパイル時に判断することは一般には困難な問題です。
本研究では、プログラムの実行時間の大部分を占めることが多いループ構造に対して最適化手法（あるいはその組合せ）を適用した場合、実行時間がどのように変化するか機械学習を用いて推定しました。
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具体的には、以下の流れにしたがって推定を行いました。最初のプログラム学習段階では、学習プログラム内のループから性能向上度に影響を与えると考えられる特徴量のベクトルを抽出します。次に、ループ毎に最適化手法を適用しコンパイル・実行した後の性能向上度を測定します。そして、これらの学習データから回帰型の推定モデルを作成します。
さらに、プログラムの推定段階では、推定対象プログラムのループから抽出した特徴量ベ
クトルと先に作成した推定モデルから性能向上度を推定します。
平成 28 年度は、前述の機械学習を用いた性能向上度推定モデルや最適化手法の有効性判
定モデルの構築方法を検討しました。また、学習データを取得するためのベンチマークセ
ットや特徴量及び機械学習のアルゴリズムの候補を選択し、それらを用いて実行性能の向上度について評価実験を行いました。本研究を進めることで、プログラム毎に最適なコン
パイル最適化手法が在ることが判明しましたが、一方で、推定精度の向上／改善にはさらなる学習データの拡充と、特徴量の精選が重要であることもわかりました。
(7-3) 高性能インターコネクト通信技術の開発
昨年度に引き続き、スパコンのインターコネクト（内部ネットワーク）で発生する通信
混雑を効果的に抑制するパケットペーシングについて、計算や通信の不均衡がどのような影響を与えるかを実際のスパコンで調査しました。
スパコンで実行されるプログラムは、計算を行う多数のノードを相互接続するインターコネクトと呼ぶネットワークを介して通信を行います。このネットワークでは、日常の道
路での交通渋滞と同じように、通信の渋滞（通信混雑）が発生します。この混雑を回避するために、車で言うならば車間距離を空けるように、ノード間の通信データ（パケット）を連続して送らず、間隔を空けながら断続的に送信するのがパケットペーシングです。
実機におけるパケットペーシングの有効性を実証することを目的とし、既存の HPC シス
テムによる検証実験を行いました。具体的には、パケットの送出間隔を制御できる富士通社製「PRIMEHPC FX10」（以下，FX10）を利用して、ランダムリング通信にパケットペーシ
ングを適用した場合の通信性能を詳細に調査しました。ランダムリング通信では、実機におけるパケットペーシングの効果を確認するとともに、メッセージ長やノード数が増加した場合にペーシング効果向上すること実証しました。また、評価対象を主流のスーパーコ
ンピュータ上で実行されるアプリケーションと定め、特に実用的な大規模並列プログラムに対してシミュレーションによる通信ボトルネックの解析を行い、パケットペーシングを施した際の通信の高速化やプログラム全体の高速化の可能性を探りました。
以上の研究成果について、国際会議[3]で報告しました。
(7-4) エクサスケール環境のアプリケーション性能予測技術
エクサスケール級システムにおけるアプリケーションの実行性能を詳細に評価するためには、ノード演算性能の推定に加え、通信衝突によって発生する通信レイテンシを含めた通信時間の推定が重要となります。通信衝突の様相は、システムのネットワークアーキテ
クチャやアプリケーションの通信パターンに応じて異なり、通信衝突によって通信タイミ
ングも変化するため、複雑なアプリケーションについては通信状況の把握や机上での通信時間の予測が困難な場合が多くなります。そこで、衝突も含めたエクサスケール級の通信を模擬し、システムの仕様や通信パターンに則した実行時間を算出するインターコネクト
シミュレータ NSIM を核としたエクサスケール級アプリケーションの性能推定環境の整備を現在行っています。
最近の大規模インターコネクトに使用されているネットワークインタフェース（NIC）は送信ノードのメモリから受信ノードのメモリへプロセッサを介さずに直接データを転送す
る RDMA (Remote Direct Memory Access)機能を備えています。MPI と呼ぶ並列システム向けの通信ライブラリではアプリケーションから直接 RDMA を操作するプログラミングモデル
14は主流ではありませんが、RDMA には様々な利点があるために将来はアプリケーションレベ
ルにおいても直接 RDMA を操作するようになり、RDMA の重要性が増す可能性があります。昨
年度は、これまで開発を行ってきた NSIM と呼ぶインターコネクトシミュレータを拡張し、ユーザに使いやすい形で RDMA をサポートした NSIM-ACE を実装し、その良好な性能推定精度を達成していることを確認しました。
平成 28 年度は、高度に複雑化されたスーパーコンピュータ向けプログラムの性能推定を高精度で行うために、NSIM-ACE に対して、実在するスーパーコンピュータと同じインターコネクト（前述(7-3)参照）のルーティングポリシーを実装しました。ルーティングポリシ
ーとは、CPU 間のネットワークをたどる道順の決め方であり、これはプログラムの実行性能に大きく影響を与えます。従来の NSIM-ACE では、汎用的なルーティングポリシーを実装していましたが、実際のスーパーコンピュータのポリシーを導入することで、実機に近い性
能推定精度を達成できるようになります。今後は性能推定精度について詳細な評価を行う
予定です。
(7-5) エクサスケール向け通信ライブラリの開発と高度利用技術
エクサスケール向け通信ライブラリ ACP の総合的な性能評価と革新的な利用技術の実証実験を行いました。2011 年より省メモリ技術と動的最適化技術に基づくスケーラブル通信
ライブラリ ACP（http://ace-project.kyushu-u.ac.jp/）の開発を進めており、2014 年 9月から本ライブラリの一般公開を開始しています。ACP は、エクサスケール級のスーパーコ
ンピュータの実現に向けた大きな課題のひとつである通信時のメモリ消費量の削減を念頭に、計算機規模に拘わらず少ない使用メモリ量で効率良く通信を行う省メモリ通信技術を実装している。現在は、コード最適化や機能拡張をはじめ、数十ノード程度の小中規模並列計算機システムでの基本的な性能評価を行っており、良好な性能を達成しはじめています。そこで本研究では、数百ノードクラスの大規模並列計算機システムにおける ACP の性
能評価を実施し、実用に耐えうる通信ライブラリであることを実証することを目的としました。具体的には、大規模並列計算機システムにおいて、当該ライブラリを使用したアプ
リケーションプログラムを実行し、実効性能、通信性能、メモリ利用量を調査するとともに、MPI などの従来通信ライブラリやシミュレーションによる性能予測結果との比較評価を行いました。加えて、当該ライブラリの通信機構を活用した、バックエンドサーバ（演算サーバ）とフロントエンドサーバ（可視化サーバ）の連携実行、ならびに複数の MPI プロ
グラムによる協調実行といった、将来に向けたスーパーコンピュータシステムの高度利用技術の実証実験を行いました。
一方、近年では演算サーバでの結果を HDD といった二次記憶に格納せずに、可視化サー
バ等に直接送る手法が注目されはじめています。一般的な手法では、演算結果をいったんファイルに出力し、別途可視化サーバから利用しますが、本手法は演算を行いながらリア
ルタイムに可視化や演算操作をする連携実行を狙っています。演算サーバや可視化サーバ
は同じドメインのネットワークに接続されていることが多いものの、このような利用形態を実現するプラットフォームは専用システム以外ではほとんどありません。そこで、ACP を利用した直接データ転送機構によって、演算サーバと外部サーバの連携実行が可能である
ことを示しました。また、ACP を下層に持つ複数の MPI プログラムを同時に実行させ、これらのプログラム間で相互に通信しながら協調実行するプラットフォームを構築し、連成計算といった高次のマルチスケール・マルチフィジックスを対象としたシミュレーションなどに活用できることを示しました。
以上の研究成果は国内フォーラム[4]で報告します。

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[論文・発表等リスト]（7-1）～（7-5）[1] Fukazawa, K., T. Takami, T. Soga, Y. Morie, and T. Nanri: Effective Calculation with
Halo communication using Halo Functions, In Proceedings of the 23rd European MPI
Users' Group Meeting (EuroMPI 2016), pp.215-216, NY,USA, 2016.
[2] 深沢圭一郎，森江善之，曽我武史，高見利也，南里豪志：並列ステンシル計算における Halo
領域通信の高効率実装，STE シミュレーション研究会 -太陽地球惑星系探査とシミュレーシ
ョン研究-，宮城，2016 年 8 月．
[3] Hidetomo Shibamura: A Congestion Avoidance Technique Using Packet Pacing toward
Exascale Interconnect, poster at exhibitor booth in SC16, Nov. 2016.
[4] 柴村英智： エクサスケール向け通信ライブラリ ACP の性能評価と高度利用技術の実証実験，
先駆的科学計算に関するフォーラム 2017 (Forum on Advanced Scientific Computing 2017)～先端的計算科学研究プロジェクト成果報告 plus a bit extra～，2017 年 4 月．

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１．１．２ 情報セキュリティ研究室（テーマ：社会システムにおける情報セキュリティの確保）

我々の生活においてコンピュータとネットワークは必要不可欠なものとなっています。
この環境の中、情報セキュリティはますます重要な技術の一つとなってきています。情報
セキュリティ研究室（以下、本研究室）では、より安全な情報社会の実現を目指して研究を進めています。本研究室では、平成 28 年度の定常型研究のテーマとして、次の項目を掲
げ、活動を進めてきました。
(1) サイバーセキュリティ対策技術の研究開発(2) 次世代暗号技術の開発と評価に関する研究(3) クラウド＆モバイル環境のセキュリティ及びプライバシーに関する研究(4) その他研究【研究概要】(1) サイバーセキュリティ対策技術の研究開発
サイバー攻撃は世界各国で実行されており、様々な事案が発生しています。攻撃対象もパソコンやスマートフォンなどの情報端末から、情報システムに広がっています。さらに、自動運転を目指している自動車や、生活を豊かにするための IoT（Internet of Things）機器などさらに攻撃対象は広がっています。
これら攻撃対象として脆弱性の存在が報告されている自動車システムや IoT 機器のサイ
バーセキュリティ対策状況や課題を調査するために、国際会議や国内シンポジウムに参加
して情報収集を行いました。
また、IoT デバイスに感染する Mirai マルウェア（※）について、プログラム解析（ソーストレース）を行い、感染の仕組みをまとめました。これらによって得られた知見をもとに、対策手法に関する研究開発を進めています。また、当該分野における研究集会である「サイバーセキュリティワークショップ In 福岡 2016」を九州大学サイバーセキュリティセンター等と共同で開催し、東京オリンピック開催に向けた国レベルのセキュリティ施策の現状や研究開発課題の共有に努めました。
※ マルウェア（malware）とは、不正かつ有害に動作させる意図で作成された悪意のあるソフト ウェアや悪質なコードの総称で、コンピュータウイルスやワームなどがあります。
(2) 次世代暗号技術の開発と評価に関する研究
暗号技術は情報の保護に必要不可欠なものであり、情報サービスが多様化している現代
社会において、なくてはならない技術です。しかし、コンピュータの高機能化（演算処理の高速化、量子計算機開発の進展）に伴い、その安全性が危惧される状況となっています。
本研究では、安全性を確保し、かつ、サービスの多様化にも対応できる暗号方式として注目を集めている耐量子暗号や準同型暗号の開発や評価に取り組んでいます。
具体的には、量子計算機をもってしても計算困難な問題と考えられており、代数曲面暗号の設計に利用されている「求セクション問題」の計算量評価を行い、求セクション問題に安全性が帰着されるような理想的な代数曲面暗号が設計できれば、その暗号の公開鍵サイズは他の耐量子暗号に比べて著しく小さくなる可能性があることを、実験的に確認しました。
また、多変数公開鍵暗号などいくつかの耐量子暗号の安全性の根拠となっている「有限体上の連立方程式を解く問題」の困難性を評価する際に重要となる、「正則性の次数」の 2
つの定義について調査しました。調査結果として、それらの定義の関係や違いが暗号の安全性評価にもたらす影響や、それらを用いた安全性評価の注意点についてまとめました。
さらに、プライバシー保護線形回帰モデルの構成に利用されている準同型暗号の安全性
17を解析し、効率的な既知平文攻撃（いくつかの平文と対応する暗号文の組が基地であるという仮定の下での攻撃）を提案しました。これらの研究内容については国際会議及び国内のシンポジウムで発表を行っております。
(3) クラウド＆モバイル環境のセキュリティ及びプライバシーに関する研究
スマートフォンでは様々なアプリケーションをインストール可能とすることで利便性を向上させている一方、プライバシー及びセキュリティ上の懸念が浮かび上がっています。
この背景として、スマートフォンはアプリケーションにより用途が大きく広がり、必然的により多くの、しかも個人のプライバシーに深くかかわる情報が集積される事態を招いていることが揚げられます。電話帳や通話履歴、メールの文面など、このようなプライバシ
ー情報を如何に保全するかはユーザに委ねられている現状です。
スマートフォンにおけるプライバシー情報の集約に関連し、電子的な情報を調査し、法廷などに提供できる証拠(エビデンス)として活用可能とするデジタルフォレンジクス技術
や、スマートフォン内からプライバシーに関する情報を収集不能 (消去あるいは読み取りが不可能、または著しく困難な状態にする)ことで、プライバシーを保護するデジタルアン
チフォレンジクス技術が求められています。本研究室では、フォレンジクスとアンチフォ
レンジクス双方の研究を進めています。
本研究室では、デジタルフォレンジクス技術とアンチフォレンジクス技術（フォレンジ
クスを妨害する手法）の双方について研究を行い、HTML5 Web ブラウザにおける WebStorage（Web 閲覧記憶データ）の残存メモリイメージ（メモリ上データ）からのフォレンジック調
査手法を提案し、国際会議のポスターセッションにて発表しました。
(4) その他研究
近年、注目を集めている SDN に関するセキュリティや分散型管理暗号方式についての研究開発、評価等に取り組んでいます。
・SDN に関するセキュリティ
SDN とは、Software Defined Network と呼ばれる技術で、インターネットにおいて通信を制御する機器群をソフトウェアにより集中的に制御するものです。
・分散型管理暗号方式
仮想通貨などの偽造や二重使用を防ぐための技術に応用できる暗号技術やブロックチェーンの応用に関する技術
平成 28 年度、SDN に関するセキュリティについては、攻撃検知手法に関する提案を国際会議で 1 件、国内シンポジウムで 2 件発表し、想定したアプリケーションに対するセキュ
リティ対策についての提案を国内シンポジウムで 1 件発表しました。また、分散型管理暗号方式については、暗号通貨・ブロックチェーンに関する二つの国際学術会合に参加し、調査結果をまとめて国内シンポジウムで 1 件発表しました。
(4) 本研究室におけるプロジェクト型研究・共同研究・受託研究・科学研究費補助事業について（まとめ）「(3) モバイル環境のセキュリティ/プライバシー及びフォレンジクス」に関するもの
・Android アプリケーションのセキュリティ検証技術研究（基盤研究(C) 研究代表者・松本研究員）：１．２．３ 平成 28 年度に実施した科学研究費補助事業 P.65, No.2「(4) その他研究・SDN に関するセキュリティ」に関するもの
・SDN セキュリティに関する研究（企業）：１．４ 共同研究 P.66, No.2「(4) その他研究・分散型管理暗号方式」に関するもの
・ブロックチェーンの応用に関する調査（企業）：１．３ 受託研究 P.66, No.918

【研究詳細】(1) サイバーセキュリティ対策技術の研究開発
サイバー攻撃は世界各国で実行されており、様々な事案が発生しています。攻撃対象もパソコンやスマートフォンなどの情報端末から、情報システムに広がっています。さらに、自動運転を目指している自動車や、生活を豊かにするための IoT（Internet of Things）機器などさらに攻撃対象は広がっています。
これら攻撃対象として脆弱性の存在が報告されている自動車システムや IoT 機器のサイ
バーセキュリティ対策状況を調査しています。
・自動車システム（車内／車々間ネットワーク含む）のセキュリティの研究について
近年の自動車は、以下に示すように二つの意味でネットワーク化されています。
1) 燃費や運動性能最適化のためのエンジンやトランスミッション、モーターなどの間の通信、またカメラやミリ波レーダなどの自動ブレーキ制御や車線保持走行制御のための通信のための車内ネットワーク。
2) 安全性や渋滞回避、省燃費のための車同士(車車間)、車と道路間(路車間)の通信のためのネットワーク
これらのネットワークに対する攻撃に対する懸念は、自動車に対して無線ネットワーク
経由で操作を乗っ取ることが可能なことが実証されたことで顕在化しました。当該自動車
メーカは、危険性が指摘された車種をリコールし、自動車セキュリティは産業界の喫緊の課題となっています。また、米国では、上院議員が自動車のセキュリティに関する法案を提出しており、この課題は産官学の共通課題となっています。
自動車システムセのキュリティへの取り組みとして、同分野における代表的学会である
ESCAR(Embedded Car Security)の会合である ESCAR ASIA 2016 への参加を行いました。本会では、自動車セキュリティに関する国内外の最新動向として、「VW の自動車セキュリティ
への取り組み」と言うタイトルで講演が行われました。実際の車両における要求と提案されている解決策とのギャップ（課題）を指摘した上で、「大抵の場合において暗号化は必要なく、認証でよい」との見解が示されました。そしてこれらを踏まえた解決策の 1 つとして「MaCAN（Message Authenticated CAN）
」を参考にしたチャレンジレスポンスプロトコルが紹介されました。
・IoT（Internet of Things）のセキュリティ技術の研究について
IoT 機器はこれから爆発的に増加していき、IoT 機器のサイバーセキュリティ対策は急を要する状況になっています。IoT 機器の持つリソース(処理能力、記憶容量、給電方式、形状、ネットワーク接続方式、設置条件)に応じて、脆弱性や対策が異なってきます。また、同じものが大量生産されることが多く、コストを掛けられない安価な機器が多く、容易に入手しやすいことも脆弱性を作り出す一要因になっています。

図：IoT 機器への攻撃イメージ
19

Mirai は、2016 年 8 月にマルウェア調査報告グループによって初めて発見され、2016 年
9 月 20 日の攻撃やフランスのインターネット関連企業である OVH に対する攻撃、DNS サー
バープロバイダのダインを標的とした同年 10 月の攻撃といった、かつてないほどの大規模かつ破壊的な DDoS 攻撃に使われてきました。Mirai は、ネットワークカメラや家庭用ルータといった家庭内のオンライン機器(IoT 機器)をターゲットとして、デバッグ用のポートである telnet を利用して、初期状態のユーザ ID とパスワードを利用して侵入し、感染させボット化していきます。ボット化した IoT 機器は、自律で他の IoT 機器への感染を行う動作になっています。攻撃時には、攻撃者からの指示を受け攻撃を開始します。Mirai は可読性が良く、改変や拡張を誰でも行えるように作られているためこれから更に警戒が必要です。
これらによって得られた知見をもとに、対策手法に関する研究開発を進めています。また、
当該分野における研究集会である「サイバーセキュリティワークショップ In 福岡 2016」
を九州大学サイバーセキュリティセンター等と共同で開催し、東京オリンピック開催に向けた国レベルのセキュリティ施策の現状や研究開発課題の共有に努めました。

図：マルウェアによる攻撃イメージ(2) 次世代暗号技術の開発と評価に関する研究
暗号技術は情報の保護に必要不可欠なものであり、情報サービスが多様化している現代
社会において、なくてはならない技術です。しかし、コンピュータの高機能化（演算処理の高速化、量子計算機開発の進展）に伴い、その安全性が危惧される状況となっています。
そこで、そのようなコンピュータに関する状況やサービスの多様化にも対応できる暗号方式として、耐量子暗号や準同型暗号などが注目を集めており、そのような暗号方式の開発や評価は、暗号研究の中でも特に重要なものとして位置付けられています。
・耐量子暗号について
公開鍵暗号は開かれたネットワーク環境下での安全な鍵交換などを実現する必要不可欠な暗号技術となっています。現在、RSA 暗号と楕円曲線暗号が公開鍵暗号の基盤となっています。これらの暗号に対して、計算機性能の向上により懸念される安全性の低下は、安全性パラメータの増大により対処が可能であると考えられてきました。
しかし、1994 年に発表された Shor の量子アルゴリズムによって、実用的な量子コンピュータが完成すると、RSA 暗号や楕円曲線暗号が解読されてしまい、現在の公開鍵暗号基盤が20

崩壊してしまうことが分かっています。現在でもそれらの暗号にとって脅威となる量子コンピュータの完成の目処はたっていませんが、量子コンピュータの完成に備えた研究を行う必要があります。実際、アメリカ標準技術研究所やアメリカ国家安全保障局が耐量子暗号の標準化を明言しており、この方面の研究は近年活発になってきています。
量子計算機を用いたとしても解読困難な暗号は耐量子暗号と呼ばれ、そのような暗号を設計するためには、素因数分解問題や離散対数問題に替わる、量子コンピュータの登場後でも計算困難な問題を利用して暗号を設計する必要があります。現在までに、最短ベクトル問題や最近ベクトル問題などの格子に関する問題、有限体上の多変数２次連立方程式の求解問題、線形符号の復号問題等が暗号設計に利用されています。

1. はじめに量子計算機 解読 [1] 広く普及している
RSA暗号
(未完)
楕円曲線暗号(ECC)
ブロック
耐量子暗号
・量子計算機でも解読困難
・長期利用可能
NSA, NIST: RSA, ECC

耐量子暗号

NSA：
アメリカ国家安全保障局

NIST：
アメリカ国立標準技術研究所

耐量子暗号の研究が重要となってきている・準同型暗号
また、耐量子暗号だけではなく(完全)準同型暗号などの高機能暗号の開発や評価に関する研究も近年非常に盛んです。準同型暗号は、暗号化された数値データ同士の演算を復号することなく行うことができる暗号です。特に演算回数に制限がない場合は、完全準同型
暗号と呼ばれています。準同型暗号は、外部のクラウドサーバーにデータの統計処理などを依頼する委託計算など、クラウドコンピューティングを利用した様々なサービスを安全に提供するために必要不可欠な暗号技術です。完全準同型暗号は、長年実現できずにいましたが、2009 年に Gentry によって初めて実現されました。この Gentry による発明以降、研究が急速に発展し、今では様々な方式や高速化が提案されている。
En k ( )
平文空間

暗号文空間
D ec( )

加法準同型性： D ec
乗法準同型性： D ec
応用例
・ ク ラ ウド によ る 秘匿計算・ 匿名処理(電子投票など )暗号化データク ラ イ アン ト

ク ラ ウドサーバ

処理結果を 暗号化し たま ま 返送

復号せずに処理する ので 、 ク ラ ウド には
秘密鍵・ 平文に関する データ は残ら ない→データ が漏えいし ても 秘密は守ら れる【具体的な研究内容】
1. 代数曲面暗号の安全性を支える求セクション問題の計算量評価に関する研究※本研究は、報告者が東芝でのインターンシップの際に行った研究を ISIT でさらに発展させたものである。
21

研究の背景耐量子暗号の構成に利用されている、計算問題(上記の「耐量子暗号について」を参照)
についての解読技術の進歩に伴い、それらの問題を計算困難にするためにはパラメータを大きくする必要があり、その結果、公開鍵のサイズが膨大になってしまうという問題があります。公開鍵サイズの大きさを抑えるためには、上記の問題(最短ベクトル問題など)に替わる新しい計算困難な問題を考察し、その問題を利用した耐量子暗号の設計を行う方法があります。この方向で、有限体上の代数曲面に関する求セクション問題(AS-SFP)の計算困難性を利用した代数曲面暗号(ASC)が 2009 年に提案されました。AS-SFP は代数曲面上に存在するセクションと呼ばれる代数曲線を求める問題です。残念ながら、オリジナルのア
ルゴリズムは Faugere と Spaenlehauer によって解読されてしまいましたが、破られたのはASC の一方向性 であり、安全性の根拠であった AS-SFP が解かれたわけではありません。
AS-SFP は有限体上の１変数多項式環上のディオファントス問題(有限体上の１変数多項式環の元を係数とする多次多変数の方程式の求解問題)と看做すことができます。一般に、有限体上の１変数多項式環上のディオファントス方程式に対して有限回の操作で、解をもつか否かを判定するアルゴリズムは存在しないことが知られているため、有限体上の１変数多項式環上のディオファントス方程式を解く一般的なアルゴリズムは存在しないことが分かります。このことは単純なディオファントス方程式でも求解困難となることを意味していると考えられ、ディオファントス方程式を公開鍵とし、その解を秘密鍵とすることにより公開鍵(と秘密鍵)のサイズの小さい耐量子暗号の構成が期待できます。
以上のことから、AS-SFP は暗号構成にとって非常に有益な問題と考えられ、今後安全性の高い ASC の新しい暗号化方式が開発されることに期待して、AS-SFP の計算量の定量評価を行うことは耐量子暗号の世界で重要です。
研究課題
AS-SFP は有限体上のある多次多変数連立方程式(以後、セクション方程式)を解くことに効率よく帰着できることに注目すれば、セクション方程式の求解問題の計算量を評価すればよいことが分かります。このような連立方程式を解く最も効率の良い方法の一つは、グレブナー基底を計算する方法です。いま、セクション方程式を解くことと、セクション方
程式に現れる多項式の集合が生成するイデアルのグレブナー基底を計算することを等価と考えたとき、AS-SFP の計算量をセクション方程式に関するグレブナー基底計算の計算量により評価することができます。
グレブナー基底計算の計算量は計算の途中に現れる中間基底の最大次数に依存することが知られていますが、中間基底の最大次数の見積もりはグレブナー基底計算と同程度に難しいと、考えられています。一方で、セクション方程式に現れる多項式集合(多項式列)が半正則であるとき、中間基底の最大次数の見積もりが容易となり、グレブナー基底計算の計算量の評価が可能となります。そこで、セクション方程式の半正則性の検証及び、実際に AS-SFP の計算量を評価し(理想的な)代数局面暗号の公開鍵サイズを見積もることが研究課題となります。
研究成果
成果 1. セクション方程式の半正則性に関する評価実験
いくつかの小さなパラメータに対して、AS-SFP から生じる有限体上のセクション方程式に現れる多項式列の半正則性についての評価実験をおこないました。その結果、セクション方程式に現れる多項式列は、ほとんどの場合半正則にならず、グレブナー基底の計算量評価法が使えない場合が多いことが分かりました。ランダムな多項式列は半正則となる確率が高いため、セクション方程式はランダムな連立方程式よりも解きやすくなる確率が高いと考えられます。その一方で、最大次数の値、つまり方程式の求解困難性に関係するパラメータを推測することができ、パラメータの取り方次第では、セクション方程式とラン22

ダムな連立方程式との求解困難性の差がほとんどなくなる可能性が出てきました。
成果 2. 求セクション問題の実験的な計算量評価
上記の実験で推測したパラメータを、最大次数ができる限り大きな値をとる(と思われる)ように設定し、その際の計算量を評価しました。また、その評価をもとに求セクション
問題への総当たり攻撃と、セクション方程式の求解問題に帰着させてグレブナー基底を用いる攻撃とでは、どちらが効率的であるかを比較しました。その結果、(いくつかのパラメ
ータは固定しているが)総当たり攻撃の方が効率的であることが分かりました。
さらに、総当たり攻撃に対して 128 ビットの安全性を持つパラメータを見積もり、求セ
クション問題に安全性が帰着されるような理想的な代数曲面暗号を構成できれば、下記表に示すようにその公開鍵サイズは他の耐量子暗号に比べて著しく小さくできることが期待できることが分かりました。

128 ビットの安全性を実現できるパラメータと公開鍵サイズ
求セクション問題の解法 パラメータ
グレブナー基底による方法
総当たりによる方法

公開鍵サイズビット
ビット

総当たりの方が効率的

他の耐量子暗号より著しく小さい
本研究の成果 1 は、2016 年 7 月 13、14 日に山口県で行われた、情報セキュリティ研究会(ISEC)で発表を行い、情報セキュリティ研究奨励賞を受賞しました。さらに、成果 1 に成果 2 を加えた論文が国際会議 The Fourth International Symposium on Computing and
Networking(CANDAR 2016)において、CANDAR Outstanding Papers Award を受賞しました。
2. Fang らの準同型暗号の安全性評価に関する研究
研究の背景
完全準同型暗号(FHE)は、演算に関する制限がないため最も好ましいものと言えますが、鍵サイズや暗号文のサイズが膨大であることや、暗号化・復号だけでなく演算処理の時間も遅く、一部応用を除いて実用化は難しい状態にあります。最近では研究が進み、かなりの高速化がなされてきましたが、今でも FHE の応用先には制限が課せられています。
また、FHE の応用も多様化してきています。W. Fang, C. Zhou, B. Yang は安全なプライ
バシー保護線形回帰モデル の構成に FHE の性質を利用するため、離散対数ベースの FHE を提案しました。彼らの FHE にはモジュラー演算が利用されており、非常にシンプルかつ効率的なものになっています。よって、仮に彼らの FHE の安全性が証明されれば、FHE に関する長年の問題の解決に、大きく前進することになります。
しかし、彼らの FHE は安全性解析が行われておらず、暗号の安全性のレベルを決定する
セキュリティパラメータの設定やその他のパラメータの見積もりも行われていません。また、Fang らが提案したプライバシー保護線形回帰モデルの安全性に関しても、シミュレー
ションにより、ある種の識別不可能性を主張していますが、理論的な議論は一切なく安全性の根拠が乏しい状態にあります。
研究課題先にも述べたように、Fang らが提案した FHE 及びプライバシー保護線形回帰モデルの安
全性に不安があるため、それらの安全性評価を行うことが課題です。また、Fang らの FHE
は、公開鍵暗号なのか秘密鍵暗号なのかの指定がないため、両方のケースについて安全性評価や、プライバシー保護線形回帰モデルへの応用に特化したものとみなした場合の安全性評価を行う必要があります。
23

研究成果
成果 1. Fang らの FHE 及びプライバシー保護線形回帰モデルの問題点の指摘・修正
Fang らの FHE 及びプライバシー保護線形回帰モデルの安全性を評価する前に、それらの(安全性以外に関する)問題点を考察しました。その結果、Fang らの FHE は、彼らの論文には書かれていない特殊な条件を課すか、特殊な演算を導入しなければ準同型暗号とはならないことが分かりました。さらに、(特殊な条件や演算を導入しても)演算回数に制限があり、Fang らの暗号は彼らの主張とは異なり FHE ではないことが分かりました。準同型暗号となるような条件や演算を導入することは容易ですが、彼らの暗号を FHE とする修正は容易ではなく、現段階では達成できていません。
また、Fang らのプライバシー保護線形回帰モデルに関しても、安全性とは異なる問題点がいくつかあり、そのままでは、うまくプライバシー保護線形回帰モデルとして機能しな
いことが分かったため、うまく(プライバシーを保護できているかは別として)線形回帰モ
デルとして機能するように修正を行いました。
成果２. Fang らの準同型暗号の安全性評価
Fang らの準同型暗号の安全性について考察し、それが公開鍵暗号の場合には容易に解読されてしまうことを示しました。秘密鍵暗号と考えた場合には、条件なしの状態では解読に至っていませんが、効率的な既知平文攻撃(いくつかの平文と対応する暗号文の組が与えられているという条件下での攻撃法)を提案し、その有効性を実験により確かめました。また、Fang らの準同型暗号が、彼らが提案したプライバシー保護線形回帰モデルへの応用に特化したものとみなした場合でも、その既知平文攻撃は適用できます。秘密鍵暗号における既知平文攻撃の条件は、決して非現実的なものではないため、Fang らの準同型暗号やプ
ライバシー保護線形回帰モデルは安全であるとは言えず、上記の問題点と合わせて根本的な見直しが必要である、という結果を得ました。
上記の研究成果について、佐賀で行われた「The Ninth Workshop among Asian Information
Security Labs (WAIS 2017)」及び沖縄で行われた「2017 年暗号と情報セキュリティシンポ
ジウム(SCIS 2017)」において発表しました。
3. 2 つの正則性の次数の定義の違いに関する研究
有限体上の連立方程式を解く問題は、暗号の研究、特に暗号の安全性評価の場面においてよく現れます。例えば、松本-今井によって初めて構成された多変数公開鍵暗号は、有限体上の多変数2次連立方程式を解く問題が非常に困難(NP-完全)であることを利用している
耐量子暗号の候補の一つです(最近は多変数3 次の連立方程式も用いられています)。その他にも、別の計算困難な問題を有限体上のある連立方程式に帰着させてその計算量を評価することもあります。例えば、格子暗号で利用されているLearning With Error (LWE)問題、
代数曲面暗号の安全性の根拠となっている求セクション問題は、有限体上のある多次多変数の連立方程式を解く問題に帰着できます。
有限体上の連立方程式を解くための手法としては、グレブナー基底を利用した方法などが有名です。グレブナー基底の計算アルゴリズムとしては、Faugere によるF4/F5アルゴリ
ズムが有名です。それらのアルゴリズムの計算量を評価するためには、中間基底の最大次数(以後単に最大次数と呼ぶ) を知る必要があります。しかし、一般には最大次数の計算は実際にグレブナー基底を計算しなければ困難なので、最大次数の代わりによく用いられる
F4/F5アルゴリズムの計算量を評価するための指標として、正則性の次数と呼ばれるものがありますい。正則性の次数が最大次数をよく近似しており、かつ容易に計算できるか理論的にその大きさを見積もることができれば、正則性の次数を最大次数の代わりに用いてグレブナー基底の評価ができると考えられます。しかし問題となるのは、正則性の次数について異なる二つの定義が存在していることです。一つはDuboisらによる定義で、もう一つ
24

はBardetらによる定義です。
・ 多変数公開鍵暗号( M PK C)・ 代数曲面暗号( ASC)
求解困難性に依存
・ LW E
・ 楕円曲線暗号の安全性
解法： グレ ブ ナー基底を 利用し た方法が有力
グレ ブ ナー基底計算ア ルゴリ ズム： F4/F5ア ルゴ リ ズムが効率的
F4/F5ア ルゴリ ズムの計算量を 見積も り たい

計算量見積も り のカ ギ： グレ ブ ナー基底計算に現れる 中間基底の最大次数
最大次数： 一般にはグレ ブ ナー基底を計算し ないと わから ない
近似の概念“正則性の次数”

依存

サイ ズが
最大
⋮

※最大次数を 正則性の次数と呼んでいる 論文も あり⋯

F4/F5アルゴ リ ズムで現れる 行列グレ ブ ナー基底計算で最も 時間がかかる 部分

各ステ ッ プ で行階段行列に変形

3

研究課題
グレブナー基底の計算量評価は、重要な耐量子暗号の安全性評価につながるため、先に述べた 2 つの正則性の次数について、それらの違いを把握し、その違いが暗号の安全性評
価にどのような影響を及ぼすかどうかを把握することは重要です。また、どちらの定義がより優れているのかも把握する必要があります。
研究成果
成果1. 2つの正則性の次数と最大次数及び安全性評価との関係
2つの正則性の次数と、それらと最大次数の関係性の調査を行いました。まず、Duboisらの正則性の次数Dregは、常に最大次数以下の値をとることが分かりました。そして、Bardet
らの正則性の次数dregは、常に最大次数以上の値をとることが分かりました。このことから、
以下のようなことが言えます。
・Dregによりグレブナー基底が現実的な時間で計算不能であると評価できれば、関連する暗号はグレブナー基底による攻撃に関しては安全と言える
・dregによりグレブナー基底が現実的な時間で計算不能であると評価できたとしても、関連する暗号が実際にグレブナー基底による攻撃に関しては安全なのかは不明
・Dregによって暗号が安全でないと評価されたとしても本当に安全でないかは不明
・dregによって暗号が安全でないと評価できれば本当にその暗号は安全でない
まとめると、2つの正則性の次数にはそれぞれメリット・デメリットがあり、状況によって注意深く使い分けなければならないことが分かります。
さらに、Duboisらの正則性の次数は、Bardetらが正則性の次数を定義するために導入した、d -正則と呼ばれる概念と深く関係していることが分かり、その関係から(容易ではあ25

りませんが)Duboisらの正則性の次数の計算法が得られます(Bardetらの正則性の次数の計算法は(こちらも容易ではありませんが)すでに確立されています)。
成果2. 2つの正則性の次数の精度の検証
これまでの先行研究(正則性の次数により安全性を評価している論文)を調査した結果、Duboisらの正則性の次数の方がより多くの研究で利用されていることが分かった。また、
Bardetらの正則性の次数は、考えている連立方程式が正則性または半正則性を満たさない
限り、あまり役に立たないと指摘する論文もあります。しかし、Duboisらの正則性の次数が役に立たない例も発見されており、実験結果とともに報告している論文もあります。ところがその場合の、Bardetらの正則性の次数の精度についての実験や報告はなされていな
いため、本研究では実験（実験回数１０回）により検証しました。
最大次数/10回

Duboisらの正則性の次数(Dreg)

Bardetらの正則性の次数(dreg)

15 (10 回)

2 (10 回)

16 (10 回)

表より、Bardetらの正則性の次数の精度はDuboisらの正則性の次数の精度を大きく上回る場合もあることが分かります。連立方程式の形は、考えている暗号に依存するため、先に述べたように、どちらの正則性の次数を安全性評価に利用するかは考えている暗号に依存しており、理論的・実験的な結果からどちらの正則性の次数を利用するかを決定する必要があることが分かりました。
上記の研究成果について、沖縄で行われた「2017 年 暗号と情報セキュリティシンポジウ
ム(SCIS 2017)」で発表しました。
(3) クラウド＆モバイル環境のセキュリティ及びプライバシーに関する研究
スマートフォンでは様々なアプリケーションをインストール可能とすることで利便性を向上させている一方、プライバシー及びセキュリティ上の懸念が浮かび上がっています。
この背景として、スマートフォンはアプリケーションにより用途が大きく広がり、必然的により多くの、しかも個人のプライバシーに深くかかわる情報が集積される事態を招いていることが揚げられます。電話帳や通話履歴、メールの文面など、このようなプライバシ
ー情報を如何に保全するかはユーザに委ねられている現状です。
スマートフォンにおけるプライバシー情報の集約に関連し、電子的な情報を調査し、法廷などに提供できる証拠(エビデンス)として活用可能とするデジタルフォレンジクス技術
や、スマートフォン内からプライバシーに関する情報を収集不能 (消去あるいは読み取りが不可能、または著しく困難な状態にする)ことで、プライバシーを保護するデジタルアン
チフォレンジクス技術が求められています。
本研究室では、デジタルフォレンジクス技術とアンチフォレンジクス技術（フォレンジ
クスを妨害する手法）の双方について研究を行い、HTML5 Web ブラウザにおける WebStorage（Web 閲覧記憶データ）の残存メモリイメージ（メモリ上データ）からのフォレンジック調
査手法を提案し、国際会議のポスターセッションにて発表しました。
(4) その他研究
近年、注目を集めている SDN に関するセキュリティや分散型管理暗号方式についての研究開発、評価等に取り組んでいます。
・SDN セキュリティ
SDN(Software Defined Network)と呼ばれる技術が注目を集めています。これはインターネ
ットにおいて通信を制御する機器群をソフトウェアにより集中的に制御することで、これまでにない柔軟かつ動的なネットワーク運用を可能にする技術です。この SDN は、ネット
26

ワークセキュリティの様相を大きく変化するものと考えられます。これを踏まえ、本研究室では、下記２つの側面からネットワークセキュリティに取り組んでいます。
1) SDNのもつ柔軟かつ動的な性質により、これまでは非現実的だったセキュリティア
ーキテクチャが実現可能となる可能性(Security by SDN)
2) SDNの集中制御のアーキテクチャにより、ネットワークセキュリティ上に新たな(守るべき)脆弱性がもたらされる可能性(Security for SDN)
【具体的な研究内容】
1. OpenFlow を用いた端末非依存なネットワーク攻撃検知手法
多様化する攻撃に対する手段として、従来様々な検知手法が提案されてきた。本研究で有効と判断した先行研究が「マルチエージェントシステムを用いて攻撃を検知する
Ant-Based Cyber Defense(ABCD)」である。ただし、この手法では、防衛対象の各端末にソフトウェアの導入を必須としているため、ネットワークに接続する機能を持った組み込み機器などに適用することが難しいという問題が存在する。また、完全分散制御のため、水平 SCAN のような攻撃を検出できないという問題がある。

本研究では、マルチエージェントシステムを用いた攻撃検知を、Software-Defined
Network（SDN）技術を用いることで機器を改変することがなく導入する手法を提案しました。また、OpenFlow コントローラ同士で適切な情報交換を行い、従来の手法では検知が困難であった広範囲なネットワークに対する攻撃を検知する手法を提案しました。1 台のOpenFlow コントローラは複数の OpenFlow スイッチを制御し、各コントローラの担当ネットワーク内の情報を始めとした様々な情報をコントローラ間で交換することで、広範囲なネットワークへのより幅広い攻撃の検知が可能となりました。
本研究に関して、国際学会で１件、国内シンポジウムで２件の発表を行いました。

27

2. マルチドメイン SDN アプリケーションのセキュリティ評価
SDN を用いることで、ネットワークを動的かつ柔軟に制御することが可能となる。一方で、その柔軟な性質故にセキュリティに問題があるとするネットワーク管理者も少なくない。
これまでになかったアーキテクチャを採用するため、どのようにセキュリティを検討していけばよいのかが分からないことが導入のハードルとなっている。そこで、SDN のシステ
ムを構築する上でのセキュリティ懸念を洗い出すためのセキュリティ評価項目を提案してきた。この評価項目は、自身の組織内で SDN を構築するシングルドメイン上でのセキュリティに着目している。
SDN の構築方法に、異なるドメイン間で情報をやり取りしネットワーク設定を自動化す
るマルチドメイン SDN と呼ばれるものがある。組織の統合など、これまで異なるポリシーで運用されてきたネットワークの相互接続の機会が増えると、SDN を活用してネットワー
ク設定を行いたいという要望が増えると予想され、付随してセキュリティも問題となってくる。しかしながら、マルチドメイン SDN については、そのアプリケーションがはっきりしていないこともあり、セキュリティについて検討されてきていないのも事実である。

マルチドメイン SDN のアプリケーションに端末ローミングを設定し、具体的なサービス
提供をイメージし、脅威分析及び対策を検討し、国内シンポジウムで１件の発表を行いました。

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・分散型管理暗号方式
仮想通貨などの偽造や二重使用を防ぐための技術に応用できる暗号技術やブロックチェーンの応用に関する技術です。
IoT と Bitcoin のセキュリティに関する問題を提示し、ポスト量子暗号からこれらの問題を退所するためのシステムを検討し、提案しました。
また、ブロックチェーンの応用に関する調査を受託し、オフィスや自動車等の資産共有（シェアリングエコノミー）に対するブロックチェーン技術の活用可能性について検討及び技術調査を行いました。

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[論文・発表等リスト][1] “円分体に対するイデアル格子上の短い生成元の復元可能性について”, 奥村伸也, 安田雅哉, 高木 剛, 信学技報, Vol. 116, No. 35, ISEC2016-6, pp. 25-32, 2016年5月.
[2] “2016 Network and Distributed System Security Symposium(NDSS2016)参加報告”,松本晋一, 千葉大紀, 須崎有康, 朴 美娘, 信学技報, Vol. 116, No. 80, ICSS2016-8,
pp. 39-44, 2016年6月.
[3] “有限体上の代数曲面に関する求セクション問題から生じる連立方程式の半正則性について”,奥村伸也, 秋山浩一郎, 高木剛, 信学技報, Vol. 116, No. 129, ISEC2016-34,
pp. 185-191, 2016年7月.
[4] “第一回IEEE European Symposium on Security and Privacy参加報告”, 松本晋一, 松浦幹太,第19回SPT合同研究発表会, (18), 2016年7月.
[5] “An Estimate of the Complexity of the Section Finding Problem on Algebraic
Surfaces”, Shinya Okumura, Kouichiro Akiyama, Tsuyoshi Takagi,
The Fourth International Symposium on Computing and Networking, CANDAR 2016.
[6] “Cryptanalysis of a public key cryptosystem based on Diophantine equations via
weighted LLL reduction”, Shinya Okumura, Jintai Ding, Momonari Kudo, Tsuyoshi
Takagi,Chengdong Tao, IWSEC2016, Post-quantum Cryptography, 2016年9月.
[7] “ある種の不定方程式の求解問題に基づく準同型暗号”,
秋山浩一郎, 後藤泰宏, 奥村伸也, 高木 剛, 縫田光司, 花岡 悟一郎,
信学技報, Vol. 116, No. 207, ISEC2016-43, pp. 27-34, 2016年9月.
[8] “On analysis of recovering short generator problems via upper and lower boundsof Dirichlet L-functions : Part 2”, Shinya Okumura,
Mathematical Modelling for Next-Generation Cryptography, 2016年12月.
[9] “Host Independent and Distributed Detection System of the Network Attack by Using
OpenFlow”, Ryosuke Miyazaki, Junpei Kawamoto, Shinichi Matsumoto, Kouichi
Sakurai, ICOIN2017, Security, 08-1, 2017年1月.
[10] “ある準同型暗号の安全性とプライバシー保護線形回帰モデルの問題点について”,
奥村伸也, 櫻井幸一, 2017年暗号と情報セキュリティシンポジウム, 3F2-3, 2017年1月.
[11] “グレブナー基底計算に関する正則性の次数の2つの定義について”, 奥村伸也, 櫻井幸一, 2017年暗号と情報セキュリティシンポジウム, 4B1-5, 2017年1月.
[12] “端末ローミングを例としたマルチドメインSDNアプリケーションのセキュリティ評
価に関する考察”, 溝口誠一郎, 宮﨑亮輔, 山田 明, 山本幸二, 窪田 歩, フォン ヤ
オカイ, 堀 良彰, 櫻井幸一, 2017年暗号と情報セキュリティシンポジウム, 2D2-4,
2017年1月.
[13] “第25回USENIX Security Symposium 調査報告”, 山本幸二, 大石和臣, 櫻井幸一, 須
崎有康, 千葉大紀, 松本晋一, 森 達哉, 吉岡克成, 2017年暗号と情報セキュリティシ
ンポジウム, 2A2-4, 2017年1月.
[14] “分散処理によるOpenFlowを用いた端末非依存なネットワーク攻撃検知手法とその評価”, 宮﨑亮輔, 川本淳平, 松本晋一, 櫻井幸一, 信学技報, Vol. 116, No. 522,
ICSS2016-69, pp. 177-182, 2017年3月.

30

１．１．３ 生活支援情報技術研究室（テーマ：人間生活を支援するインターフェース環境の実現）
生活支援情報技術研究室（以下、本研究室）では、情報通信技術やロボット技術を利用
し、
「誰でも」
、
「いつでも」、「どこででも」という観点から、高齢者や障がい者だけでなく、さまざまな人に安全で健康的、そして豊かな生活を提供できるようなインターフェース環
境を実現するための研究開発を行っています。具体的には、以下に挙げる研究を行っています。
【研究概要】(1) 装着型センサを使用した様々な運動・生体情報の計測・可視化に関する研究
人の運動の様子を計測するモーションキャプチャシステムと、心拍などの身体内部の運動の様子（生体信号）や関節角度を取得・計測するセンサ・システムを組み合わせ、それを記録・可視化する人間計測技術の開発に取り組みました。リハビリやスポーツの分野での応用が期待されています。
本研究で実現してきた技術を様々な分野で活用するための取り組みとして、平成 28 年度
は、スマートフォンを用いた簡易 HMD（Head Mounted Display）のための頭部の向きのリア
ルタイム推定技術を用いて、誰でも仮想的に地震を体験できるシステムを開発し、体験者の心理評価を行いました。
運動・生体計測

運動・生体情報の可視化【センサの姿勢推定】

9軸モーションセンサ

【生体情報取得】

筋電センサ

腕に力を入れる

全身の可視化

装着型センサの使用した運動・生体情報の計測・可視化

関節角度の計測(2) 拡張現実感を用いたエコー検査支援に関する研究
臓器の断面画像を撮る方法として、CT や MRI と比べ安全性が高いエコー検査（超音波診断）がよく用いられます。その際に、臓器の形や操作方法の指示を患者の体上に仮想的に表示し、撮像を補助するシステムの実現に取り組んでいます。将来、遠隔診断を支援するシステムへの応用も目指しています。
平成 28 年度は、HMD（Head Mounted Display）を活用して超音波断層像を検査者の目の前に表示することにより、本来は同時に観察することができない「プローブを操作する手元と超音波断層像を同一視野内に表示することで、初学者の理解の促進を目指したシステ
ムを開発しました。
(3) スイング診断システムの開発
ゴルフや野球などのトレーニングや技術向上に役立てるため、選手がスイングする際のグリップの握り方や力の入れ方等を計測し解析するシステムが求められています。
本研究では、ゴルフスイングや野球のバッティングなどの全身運動を計測し力学解析を行うことでスイング時のスキル診断を可能とするシステムの開発を行っています。
具体的には、各手に作用する力を分離して計測することを可能とする力覚センサ搭載ゴ

31

ルフクラブ（スイング診断システム）を開発しました。本システムを用いてスイング中のグリップの左右に作用する力の作用点や作用する方向などの計測を左右別々に行うことで、選手のスイング診断に必要な情報を取得し表示することが可能になりました。
今後は、センサ信号を無線で送信し、また計測・解析結果をリアルタイムで可視化するなどの改良を加え、より実用的なシステム（トレーニング機器）を開発することを目指しています。

スイング診断システム： 力覚センサ搭載ゴルフクラブ(左)とスイング診断の様(4) 高周波信号を利用した摂食検知システムの研究
摂食時にユーザが皿の上の食物に接触した際の電気信号（高周波信号）を利用して摂食の検知を行う摂食検知システムの開発を行っています。ユーザがどのような順序で何を食べたのかを検知することが可能となり、健康管理、食事の摂取確認、薬の服用確認等への応用を目指しています。
平成 28 年度は、摂食時の電気信号（高周波信号）を周波数ごとに解析し、どのようなときにどのようなパターンが検知されるかについて観察・考察を行い、一部の食品について
様々な条件で実験を行い、周波数分布が主に食品の大きさや種類（構造）によって変化することを明らかにしました。食品の構造によって信号のパターンが変化するということは、食品の味によって信号のパターンが変化しているという結果を国際会議で発表しました。
得られた知見をもとに、食品の組成に基づいて決定される測定パターン（周波数分布）
から食品の味を検出する手法や、食事中の全てのシーンを通して変化する測定パターン（周波数分布の時間的な変化）からユーザの動作情報を検知する手法について研究を進めています。
(5) 農業 SNS プロジェクト
センサや情報ネットワークを通じて得られる農作物生産時の情報（温度、湿度、日射量、作業内容、作業日時、作業者等）を自動取得するシステムや、得られた情報を消費者に分かりやすく提示する方式等を研究しています。
平成 28 年度は、スマートフォンやスマートウォッチなどを用いたトマト農家の農作業情報の自動取得について、機械学習を用いることによって昨年度までよりも高精度な情報取得を実現しました。
また、農林水産省のプロジェクトに採択されたことから、イチゴハウス内を移動する環
境情報・作物画像計測システムの開発を開始し、九州大学農場において試作機の移動実験を行いました。さらに、本システムで動作する環境情報・作物画像のスマートフォン用可32

視化アプリの開発を開始し、アプリに求められる機能や操作性の向上のために 10 軒のイチゴ農家にインタビュー調査を行いました。

農作業情報取得実験の様子。左右のグラフはトマト農家が両腕に着けたスマートウォッチに
よって計測さてた加速度及び角速度、下の図はトマトハウス内の農家の位置。

(6) 本研究室におけるプロジェクト型研究・共同研究・受託研究・科学研究費補助事業について（まとめ）「(1) 装着型センサを使用した様々な運動・生体情報の計測・可視化に関する研究」に関するもの
・装着型センサによる見える化技術（企業）：１．４ 共同研究 P.66, No.3「(2) 拡張現実感を用いたエコー検査支援に関する研究」に関するもの
・距離画像を用いた超音波プローブの位置・姿勢計測システムの開発（若手研究(B) 研
究代表者・吉永研究員）：１．２．３ 平成 28 年度に実施した科学研究費補助事業 P.65,
No.1「(3) スイング診断システムの開発」に関するもの・マルチボディダイナミクスに基づく全身運動の解析方法の確立と応用（基盤研究(B) 研
究代表者・太田研究員）：１．２．３ 平成 28 年度に実施した科学研究費補助事業 P.65,
No.3「(5) 農業SNSプロジェクト」に関するもの
・イチゴの省エネ栽培・収量予測・低コスト輸送技術の融合による販売力・国際競争力の強化（農林水産省・九州大学）：１．２．２ 平成28年度に実施したプロジェクト P.65,
No.7
・次世代農業支援のための高機能センシング技術の開発（基盤研究(A)、研究代表者・九州大学谷口教授、研究分担者・吉永研究員 光藤研究員）：１．２．３ 平成28年度に実施した科学研究費補助事業 P.65, No.5
【研究詳細】(1) 装着型センサを使用した様々な運動・生体情報の計測・可視化に関する研究
近年、人の運動の様子を計測する方法としてモーションキャプチャの活用が注目されて33います。例えばリハビリやスポーツの分野では、身体の運動を数値化して CG で表現することでトレーニング効果の理解の手助けになることが期待できます。しかし現在主流のモーションキャプチャでは身体に装着した目印を複数のカメラで撮影して人の動き計測するた
め、カメラから見えづらい複雑な動きやカメラの視野外での運動計測はできず、頻繁には活用されていないのが現状です。そこで本研究室では、カメラの弱点を克服した新たなモーションキャプチャシステムの開発に取り組んでいます。
また、運動計測の現場では筋肉の動きや心拍などの生体情報を計測するセンサも使用されています。しかし、いずれの計測手法も一長一短であり、単一のセンサだけでは十分な情報を得ることができません。そこで我々は各種センサを組み合わせた人間計測技術の開発にも取り組んでいます。
具体的には、加速度・角速度・地磁気を同時に計測できる「慣性センサ」と「生体計測センサ」を人の体に取り付け、運動の様子を記録・可視化するシステムに関する研究・開発を行っています(図 1.1.3-1a)。本システムでは身体の各部位に装着されたセンサによってダイレクトに運動情報を取得できるため、広い競技場やカメラの設置が困難な施設内での計測が可能になりました。さらに、筋電センサを用いて筋肉の活動の有無を認識し、図1.1.3-1a のように身体 CG の対応する部位の色を変化させることで専門家でない人でも身体内外の運動を直感的に理解できるようにしました。さらに、関節角度の自動計測を行うシステム(図 1.1.3-1b)を開発し、センサを装着するだけでリハビリの評価に必要な様々な角度の情報を一度に取得できるようになました。そのためリハビリの効果を説明する際に「以前と比べて膝が○○度曲がるようになった」といった具体的な表現が可能になりました
さらに、本研究で実現してきた技術を様々な分野で活用するための取り組みとして、本研究で実現してきた技術を様々な分野で活用するための取り組みとして、スマートフォンを用いた簡易 HMD（Head Mounted Display）のための頭部の向きのリアルタイム推定技術を用いて、誰でも仮想的に地震を体験できる VR（Virtual Reality）技術を用いた防災・環境
シミュレーションシステムを開発し、体験者の心理評価を行いました。[yoshinaga01-03]。
今後も研究を継続することで「いつでも・どこでも・誰でも」利用できるシステムを実現
し、計測・可視化技術を必要とするあらゆる分野に貢献していきたいと考えています。
運動・生体計測

運動・生体情報の可視化【センサの姿勢推定】

9軸モーションセンサ

【生体情報取得】

筋電センサ

腕に力を入れる

全身の可視化

図 1.1.3-1a カメラ不要な装着型モーションキャプチャ

図 1.1.3-1b 関節角度の計測(2) 拡張現実感を用いたエコー検査支援に関する研究
エコー検査（超音波診断）とは、医師がプローブを手に持ち、患者の体表に押し当てる
だけで臓器の断面画像（以下、断層像）が得られる診断方法で、CT や MRI と比べて安全性が高いことから幅広く用いられています。また、最近はノート PC タイプの小型装置の普及により被災地や患者宅など場所を問わない診断が実現されつつあります。しかし、プロー
ブは手動で操作を行うため診断に適した断層像の描出には熟練を必要とし、解剖学的知識
や撮像経験の乏しい未熟な検査者による撮像は困難であるという問題点がありました。そこで、臓器の形や熟練者の撮像手順を AR（拡張現実感）技術を用いて患者体表上にリアル

34

タイムに重畳表示し、撮像補助や超音波を用いた治療支援[yoshinaga04]を行うシステムの実現に取り組んでいます。また、通信技術を利用し、遠方の熟練医師による撮像方法の指示を CG で伝達する遠隔診断支援システムへの応用も目指しています。
これまでの研究により、AR を用いることで非熟練者への撮像補助が可能なことが確認できました。しかし、従来研究では PC のモニタを使用していたためシステム全体が大掛かりでした。そこで、HMD（Head Mounted Display）を使用した情報の可視化に着目し、より簡便で利用しやすいエコー検査支援システムの実現を目指しています。
臓器の自動認識

Network
患者側

病院

画像通信
Camera

CG
probe

撮像風景

CGを参照した撮像
プローブ操作指示

拡張現実感を用いた臓器の可視化

図 1.1.3-2 拡張現実を用いたエコー検査支援(3) スイング診断システムの開発
ゴルフスイングや野球のバッティングなどの全身運動の力学解析を通したスキル診断シ
ステムの開発を行っています。このようなスイング運動は片手で投げるような腕が構成するオープンループ機構と異なり、このような運動では両腕は、両腕で閉じた構造のクロー
ズドループ機構と呼ばれる力学構造を構成しています。クローズドループ機構は身体の大きな力を直接伝達しやすい構造となっており、左右それぞれの腕の使い方がスイング運動の重要な役割を担っているため、この機構を利用したスイングのメカニズムを解明することによって、スイング運動のスキル診断が可能となります。ところが、通常、左右の手に作用する力を分離して独立に計測することは困難であり、特にスポーツのような動的な運動ではこれまで実現されていませんでした。
そこで、各手に作用する力を分離して計測することを可能とする力覚センサ搭載ゴルフ
クラブを開発しました（図 1.1.3-3）。この装置を利用してスイング運動の力学解析を行う
ことによって、両手を用いた運動スキルの解明を行い、特に左右の手に作用する力の負荷分配戦略を明らかにすることによって、スイング診断やスイングのスキル獲得支援システ
ムの開発を目指しています。また、計測した力情報から、さらに左右の力の作用点も算出
し、力の大きさや向きばかりでなく、グリップのどの位置に力が作用しているかも推定することが可能となりました。この情報はスイング診断にとっては重要な情報となり、本シ
ステムを用いることで、スイング中のグリップの握り方等の重要なスキルが解明され、各種スポーツのトレーニング（技術向上）に役立つことが期待されます。
さらに今後は実用化のために、信号を無線で送信し、道具に作用する力や作用点をリア
ルタイムで可視化することによって、新たなスポーツのトレーニング機器を開発することを目指しています。

35

図 1.1.3-3 力覚センサ搭載ゴルフクラブ(左)とスイング診断の様子(右)(4) 高周波信号を利用した摂食検知システムの研究
平成 28 年度は、昨年度に引き続き高周波信号を利用して摂食の検知を行う方法の開発を行いました。
本システムは、皿の底部から信号を発し、ユーザが皿の上の食物に接触した瞬間に形成される、皿→食物→（カトラリ）→人体の経路を利用し、ユーザが携帯するデバイスに信号を送り込むシステムです。この電気的な経路はユーザが食物に接触した時だけ形成されます。一般に食事の時に食べ物に触れるのは摂食の直前だけと考えられるので、受信器が受信する信号は、摂食のタイミングとほぼ同じと考えることができます。
平成 28 年度は、通過する電気信号を周波数ごとに解析し、どのようなときにどのようなパターンが観察されるかについて観察を行いました[mitsudo01]。一つは周波数ごとの信号強度の分布（周波数分布）のパターンで、もう一つは、この周波数分布の時間的な変化のパターンになります。
一つ目のパターンは、主に食品の組成に基づいて決定されるので、食品ごとに変化するはずです。平成 28 年度の研究では、回路や測定機器を工夫し測定精度を向上させ、予備実
験として、一部の食品について様々な条件で実験を行い、周波数分布が主に食品の大きさや種類（構造）によって変化することが明らかになりました。食品の構造によって信号のパターンが変化するということは、食品の味によって信号のパターンが変化しているということでもあります。このことから、本測定方法をさらに発展させることで、食品の味を検出できる可能性があります。
二つ目は、食事中の全てのシーンを通して変化します。この変化の中から摂食・接触の瞬間を検出したり、食品のデータを抽出したりするわけです。食品の電気的特性からは、信号の変化を観察することで、食品への接触に加えて接近も検出できると考えられ、食品の種類だけではなく、ユーザの動作などの情報を取ることができる可能性もあります。得
られる情報が多いほど、食事のプロセスについて大量の情報を得ることができることになります。
本研究では、このように食品の電気的特性を利用して摂食記録を取得することを目指し
ています。

36

図 1.1.3-4 摂食検知実験の様子(5) 農業 SNS プロジェクト
農業 SNS プロジェクトは、「農業の見える化」と「消費者の見える化」を目標に、農業情報・消費者情報の取得・蓄積・提示を行う情報技術に関する研究を、九州大学、長崎県立大学と共同で進めています。SNS とは、センサ・ネットワーク・システムとソーシャル・ネ
ットワーキング・サービスの二つの SNS を指し、それらを結合することで２つの見える化を実現することを提案しています。また、そのための情報計測技術及び可視化技術の研究も行っています。
具体的には、センサや情報ネットワークを通じて得られる農作物生産時の情報（温度、湿度、日射量、作業内容、作業日時、作業者等）を自動取得するシステムや、得られた情報を消費者に分かりやすく提示する方式等を研究しています。
・ 農場に環境計測センサを設置して温湿度や日射量などを自動計測する研究[arita02][arita03]、
・ 農作業者の動き情報を両腕にはめたスマートウォッチで計測し、それから農作業者の作業内容を認識するとともに、電波を発信するビーコンを農場にたくさん設置し、農作業者が持っているスマートフォンで受信される電波強度から農作業者の位置を推定することにより、「いつ、誰が、どこで、どの作業をしたのか」という農作業情
報を自動的に取得する研究[arita01][arita04][arita05][arita06]（図 1.1.3-5）、
・ Microsoft Kinect（色だけでなく距離も同時に計測することができるカメラ）を用いて農作物を撮影することにより、その色と形状情報を計測する研究[yoshinaga08][yoshinaga09]、・ 上記の技術で集められた農場や農作物に関する様々な情報を、拡張現実感(AR)技術
を用いて消費者に提示する研究[yoshinaga07]
平成 28 年度は、スマートフォンやスマートウォッチなどを用いたトマト農家の農作業情報の自動取得について、機械学習を用いることによって昨年度までよりも高精度な情報取得を実現しました。
また、農林水産省のプロジェクトに採択されたことから、イチゴハウス内を移動する環
境情報・作物画像計測システムの開発を開始し、九州大学農場において試作機の移動実験

37

を行いました。さらに、本システムで動作する環境情報・作物画像のスマートフォン用可視化アプリの開発を開始し、アプリに求められる機能や操作性の向上のために 10 軒のイチゴ農家にインタビュー調査を行いました。

図 1.1.3-5 農作業情報取得実験の様子。左右のグラフはトマト農家が両腕に着けたスマートウォッチによって計測された加速度及び角速度、中央写真はトマトハウス内の農家(6) 展示・デモ
本研究室では情報技術やロボット技術の利用した生活支援に関する研究に取り組んでいることから、展示会やイベントでのデモをも積極的に行い、体験者からの意見の収集も行っています。
装着型センサを使用した運動情報の計測・可視化の成果については、11 月に米国で開催された SC16 の CG・可視化研究会ブースにて研究展示を行いました。また、AR/VR 技術の活用について 4 月にバルセロナの UOC(Universitat Oberta de Catalunya)にて講演や現地の研究者・開発者との交流を行いました[yoshinaga05]。
また、農業 SNS プロジェクトでは、九州大学大学院農学研究院、長崎県立大学と共同で
アグリビジネス創出フェアに出展し、生産者、農業支援機関、IT 企業など多くの方々と情報交換や意見交換を行いました。

図 1.1.3-6 SC16 での研究展示（左）、バルセロナの UOC での交流(右)の様子

38

[論文等リスト][yoshinaga01] 妹尾武治,吉永 崇,宮地尚希,藤井芳孝, "VR 地震という試みについて", 映情学
技報, vol.40, No.37, pp.3-4, 2016.11[yoshinaga02] 妹尾武治,吉永 崇, 宮地尚希, 藤井芳孝, "没入型ベクション刺激と VR 地震",知覚情報研究会, 2017.02[yoshinaga03] 板垣佳那, 樫山和男, 宮地英生,吉永 崇, "VR 技術に基づくスマートデバイスを用いた防災・環境シミュレーションの可視化システムの構築", 第 44 回土木学会関東支部技術研究発表会, 2017.03[yoshinaga04] 桝田晃司, 吉永 崇, 小野木 真哉, "超音波診断・治療器具の光学的三次元位置
トラッキングとその応用", 超音波テクノ 2016 年 7-8 月号, pp.5-9, 2016.08.
[yoshinaga05] Interview with Takashi Yoshinaga "Augmented reality will improve our lives",
2016.04 (参考 URL：https://goo.gl/NP4uep).
[yoshinaga06] 吉永 崇、有田大作, "次世代 AR ヘッドマウントディスプレイ HoloLens の紹介",
第 75 回 CAVE 研究会, 2016.09[yoshinaga07] 石丸俊介, 岡安崇史, 吉永 崇, 有田大作, 井上英二, 平井康丸, 光岡宗司, UX的手法を用いた消費者向け農業情報提供インターフェースの有効性評価, 農業情報学会年次大会, 2016.05.
[yoshinaga08] Atsushige Sakai, Takashi Okayasu, Takashi Yoshinaga, Andori Prima Nugroho,
Daisaku Arita, Eiji Inoue, Yasumaru Hirai, Muneshi Mitsuoka, Effective investigationof 3D feature value extraction for plant body surface using rgb-d sensor, International
Symposium on Machinery and Mechatronics for Agriculture and Biosystems Engineering(ISMAB), pp.854-858, 2016.05.
[yoshinaga09] 境 淳成, 岡安崇史, 松本千里, 吉永 崇, 有田大作, 谷口 倫一郎, 井上英二, 平
井 康丸, 光岡 宗司, 植物栽培空間の時空間情報計測に関する基礎的研究, 農業食料工学会
年次大会, 2016.05.
[ohta01] 太田 憲，室伏広治，第 3 章第 1 節「サイバネティック・トレーニング」,「オーグメンテッド・ヒューマン-AI と人体科学の融合による人機一体 究極の IF が創る未来」
エヌ・ティー・エス，東京，2017.05（掲載予定）[ohta02] 松本拓也，太田 憲，仰木裕嗣，高橋敏之，間 弘子，湯川治敏，走行するサラブレッ
ドの遊脚期における振動数の調整，バイオメカニズム学会誌, Vol.41, No.2, 2017（掲載予定）[ohta03] Koji Murofushi, Don Babbitt, Ken Ohta，Supplemental exercises for core stability
which utilize the concept of parametric oscillation in the hammer throw，Strength andConditioning Journal, 2017（掲載予定）[ohta04] 太田 憲，仰木裕嗣，有田大作，ゴルフスイング中のグリップに作用する左右６分力計
測と力の作用点推定，日本機械学会シンポジウム，スポーツ工学・ヒューマン・ダイナミク
ス 2016，2016.11[ohta05] 太田 憲，澁谷和宏，ゴルフスイング解析装置及びゴルフスイング解析方法，特許5912415，2016.4[ohta06]太田 憲，澁谷和宏，ゴルフスイング解析装置及びゴルフスイング解析方法，特許6029097 号， 2016.10[ohta07] Kazuhiro Shibuya and Ken Ota， Golf swing analyzing apparatus and method ofanalyzing golf swing，US Patent No. 9403077， 2016.08[ohta08] Kazuhiro Shibuya and Ken Ota， Golf swing analyzing apparatus and method ofanalyzing golf swing，US Patent No. 9415290，2016.08[ohta09] Kazuhiro Shibuya and Ken Ota， Golf swing analyzing apparatus and method of39

analyzing golf swing， US Patent No. 9415291，2016.08[ohta10] Kazuhiro Shibuya and Ken Ota， Golf swing analysis device and golf swing analysis
method（US Patent 特許査定済）[mitsudo01] Y. Mitsudo, "A food intake detection method using intra-bodycommunication," 2016 IEEE 5th Global Conference on Consumer Electronics, Kyoto, 2016,
pp. 1-3.
[mitsudo02] 光藤雄一 話題の追跡 光空間信号を用いた矩形の読み出し領域を生成する通信方式の研究
月刊 自動認識 29(6) pp.29-35[arita01] 橋本幹基, 大西正輝, 興梠正克, 蔵田武志, 島田敬士, 有田大作, 谷口 倫一郎, 歩行運動の両脚相に着目した RGB-D カメラに映る PDR 利用者の同定, 電子情報通信学会パター
ン認識・メディア理解研究会, pp.129-134, 2017.01.
[arita02] Andri Prima Nugroho, Takashi Okayasu, Masafumi Horimoto, Daisaku Arita, Takehiko
Hoshi, Hidehito Kurosaki, Ken-ichiro Yasuba, Eiji Inoue, Yasumaru Hirai, Muneshi
Mitsuoka, Lilik Sutiarso, Development of a field environmental monitoring node withover the air update function, Agricultural Information Research, Vol.25, No.3, pp.86-95,
2016.10.
[arta03] 岡安崇史, アンドリ プリマ ヌグロホ, 有田大作, 堀本正文, 廉価なワンボードマイコンを利用した圃場環境と植物生育状態の計測と可視化, スマート農業バイブル, pp.23-26,
2016.10.
[arita04] 橋本幹基, 有田大作, 島田敬士, 岡安崇史, 内山英昭, 谷口 倫一郎, スマートデバ
イスを用いた農作業情報の自動計測, 第 19 回画像の認識・理解シンポジウム（MIRU2016),
2016.08.
[arita05] Yoshiki Hashimoto, Daisaku Arita, Atsushi Shimada, Takashi Yoshinaga, Takashi
Okayasu, Hideaki Uchiyama, Rin-ichiro Taniguchi, Measurement and Visualization of FarmWork Information, International Conference on Agriculture Engineering, 2016.06.
[arita06] Yoshiki Hashimoto, Daisaku Arita, Atsushi Shimada, Takashi Okayasu, Hideaki
Uchiyama, Rin-ichiro Taniguchi, Farmer position estimation in a tomato plant green
house with smart devices, International Symposium on Machinery and Mechatronics for
Agriculture and Biosystems Engineering (ISMAB) 2016, pp.200-205, 2016.05.

40

１．１．４ ナノテク研究室（テーマ：ナノ・バイオ技術による環境対応型社会を実現するための新素材の開発）
ナノテクノロジーは、医療、バイオ、環境、エネルギー、エレクトロニクス、情報通信などの様々な産業分野において、最先端のモノづくりの基盤技術や重要課題解決の鍵となる技術として世界的に注目されています。我が国でも、文部科学省をはじめとする多くの政府機関によってナノテクノロジー関連の国家プロジェクトが進められているほか、16回目を迎えた国際ナノテクノロジー総合展・技術会議（nano tech 2017）においても、600社もの展示規模で企業や団体が出展するなど、産・官・学ともに盛り上がりを見せています。
ナノテク研究室（以下、本研究室）では、特にナノテクノロジーの基盤技術として有用
な「自己組織化」と「分子認識」を応用し、高次機能を有する新しい材料の開発や材料の構築技術に関する研究を進めています。具体的には、汎用性の高い有機溶媒中で螺旋を形成し、容易に成膜可能な新しい多糖誘導体の開発を進め、実用化を目指しています。また、標的の生理活性物質を選択的に識別することで診断・検査薬に利用可能な蛍光センサを開発しています。さらに、我々の身近な栄養素で生体内において重要な役割を担うグルコー
スを検出する蛍光センサについても開発を行っています。
これらの研究の一部については、企業と緊密な連携を取りながら、実用化を目指して共同で研究開発を進めています。
【研究概要】(1) らせん形成能を有する天然多糖を用いた機能性材料の創製
らせんを形成する天然多糖が分子レベルの包装材として利用できることを見出し、薬剤運搬体などに応用する検討を行ってきました。
最新の研究では、有機溶剤に可溶で成形加工の容易な多糖誘導体を開発しました。 この多糖の溶液を用いることで簡便に丈夫な膜を作製できることを見出し、現在、この膜の精密なナノ構造を活かした高機能・高性能材料の開発に取り組んでいます。
さらに、この膜に水中で化学的な処理を施すことで、膜の状態を維持したまま、その性質が劇的に変わることが明らかとなり、生理活性を有する生分解性の多糖膜を調製することにも成功しました。この生理活性膜を免疫治療等で実用化すべく、現在外部機関との共同研究に向けて進めております。
(2) 診断・検査薬を指向した会合型蛍光センサ
細胞の生命活動に不可欠な化学物質や、先天性代謝異常症などの疾患で重要な指標 （マーカー）となる物質を識別し蛍光を発する蛍光センサを開発してきました。
平成 28 年度は、臨床化学検査への応用を想定し、腫瘍マーカーとして知られているアニ
オン性多糖類(グリコサミノグリカン)の蛍光センシングを検討しました。
※先天性代謝異常症：生まれつき特定の酵素が欠損し代謝が行われず、様々な機能障害を引き起こす疾病。
本成果により、ガンや悪性腫瘍などの指標となる物質を簡便に検出するための方法論が確立され、新聞記事で紹介されました（日刊工業新聞 2016 年 5 月 19 日）。
(3) 会合により形成されるナノ粒子を利用した生体関連物質センサの開発
先の(2)の成果のように、会合型の蛍光センサは生体関連物質のセンサとして有用である
ことが分かっています。
そこで、新たな会合型蛍光センサ分子を開発しました。その分子が形成するナノ粒子は生体に存在するアデノシンリン酸類や特定のタンパク質分子を認識して蛍光が変化するセンサとして働くことを明らかにしました。

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(4) 蛍光色と蛍光強度比を利用した糖の選択的検出法の開発
糖は身近な化学物質で、栄養素の役割だけでなく、細胞内のシグナル伝達物質としても働くことがわかってきていますが、その機能には未解明な部分が多く残されています。
そこで、生体内で重要な役割を担うグルコースを検出する蛍光センサを開発しました。
その結果、特に D-グルコース（ブドウ糖）の検出が可能であることが確認でき、血糖値や尿糖値の安価で簡便な検査キット等への展開が期待できます。
(5) 本研究室におけるプロジェクト型研究・共同研究・受託研究・科学研究費補助事業「(1) らせん形性能を有する天然多糖を用いた機能性材料の創製」に関するもの
・有機半導体二次元高分子の合成（基盤研究(B) 研究代表者・坂本研究員）：
１．２．３ 平成 28 年度に実施した科学研究費補助事業 P.65, No.4「(2) 診断・検査薬を指向した会合型蛍光センサ」に関するもの
・自己組織化を利用した蛍光イメージング材料の開発（企業）：共同研究準備中【研究詳細】(1) らせん形成能を有する天然多糖を用いた機能性材料の創製
自己組織化により異種の分子や材料を規則正しく複合化したり集積化したりすることは、
新しい機能性材料を設計するための基盤技術となります。我々は天然多糖である -1,3-グ
ルカン（シゾフィランやカードラン）の優れた螺旋形成能に着目し、一次元形状の機能性
ナノ材料を開発してきました（図 1.1.4-1a）。これらの研究の発展形として、揮発性の汎用
有機溶媒中で螺旋を形成することのできる多糖誘導体の開発に最近成功しました（ ACS
Macro Lett. 2017, 6, 21）。この多糖誘導体の溶液からは容易に成膜が可能であり、様々な官能基を規則正しく導入した機能性膜を創製することができました（特願 2016-14796）。
さらに、そのような膜を前駆体として利用し、従来になく丈夫で柔軟なカードラン膜を作製することにも成功しました（図 1.1.4-1b）。現在このような新しい機能性膜の実用化を目指した研究に継続して取り組んでいます。

図 1.1.4-1: (a) 多糖を利用した一次元ナノ材料

42図 1.1.4-1:(b) 「共螺旋交差重合」による機能性材料の創製(2) 診断・検査薬を指向した会合型蛍光センサ
生体内で重要な役割を担い、疾患の重要な指標にもなる化学物質を迅速・簡便・高感度に検出する技術が求められています。これまでに我々は、細胞の生命活動に不可欠なアデ
ノシン三リン酸(ATP)や、先天的代謝異常症の重要な指標であるジカルボン酸類を標的として、標的との相互作用により誘起される分子の会合により蛍光シグナルが ON となる“turn-on 型”の蛍光センサを開発してきました。今回、我々は、臨床化学検査への応用を想定し、腫瘍マーカーとして知られているアニオン性多糖類(グリコサミノグリカン)の蛍
光センシングを検討しました。
蛍光センサ G2(図 1.1.4-2a)を用い、グリコサミノグリカン(ヘパリン:HEP、コンドロイ
チン-4-硫酸:ChS、ヒアルロン酸:HA、図 1.1.4-2b)に対する蛍光応答を調べました。その結果、G2 センサは HA 選択性を示しました(図 1.1.4-3)。グリコサミノグリカンを検出する従来の蛍光センサはマイナス電荷密度が最も大きい HEP(4− )選択性を示しますが、それとは逆に、本 G2 センサはマイナス電荷密度が最も小さい HA(1− )選択性を示すということが分かりました。なぜ HA 選択性を示すのかを明らかにするために、G2 センサの会合状態を調べ
ました。
その結果、
G2 センサは HEP と H-会合体(図 1.1.4-4a)、HA とは J-会合体(図 1.1.4-4b)を形成することが分かりました。このことから、G2 センサは HA に対して J-会合体を形成
し強い蛍光発光を示すことで HA 選択性を発現したといえます。つまり、G2 センサは、会合様式に基づくセンサ応答により選択性を発現させることができるのです。これによって、従来法では検出が困難であった、あるいは、選択性が達成されていなかった、ガンや悪性腫瘍の指標となる HA や ChS を簡便に検出することが可能になりました。
本成果は、標的物質との「結合の強さ」に基づく選択性という従来の分子認識コンセプ
トとは全く異なるものとして、国際化学誌 Angewandte Chemie International Edition に掲載されました。本成果により、ガンや悪性腫瘍などの指標となる物質を簡便に検出するための方法論が確立され、新聞記事で紹介されました(日刊工業新聞 2016 年 5 月 19 日)。

43

(a)

G2

(b)

HEP (4−)

ChS (2−)

HA (1−)

図 1.1.4-2: (a)蛍光センサ G2 の化学構造、(b)グリコサミノグリカンの化学構造
800

HA

FL int. / a.u.

600

ChS

400

no guest

200

HEP

ChS

HA

HEP
0
0

2

4
6
8
[polysaccharide] / ppm

1012

図 1.1.4-3: グリコサミノグリカンに対する蛍光応答

(a)

(b)

図 1.1.4-4: (a) HEP との H-会合体形成による弱蛍光発光、(b) HA との J-会合体形成による強蛍光発光(3) 会合により形成されるナノ粒子を利用した生体関連物質センサの開発
これまでに、我々は会合型蛍光センサが生体関連物質の検出に有用であることを示してきました。そこで、新たな会合型蛍光センサとして、ペリレンビスイミド（PBI）と呼ばれる骨格を有する化合物（PyC2ACE）の利用を試みました(図 1.1.4-5a)。PBI は通常は会合によって蛍光が消える（消光する）のですが、分子設計と集合化の方法（集合化の際の溶媒比率）を工夫することで会合によって蛍光を示すナノ粒子を形成することを新たに発見しました。得られたナノ粒子は生体に存在するアデノシンリン酸類（AMP, ADP, ATP）の電荷の違いを認識して蛍光強度が変化することが明らかとなりました(図 1.1.4-5b)。また、プ44

ロタミンと呼ばれるカチオン性のタンパク質と混合するとナノ粒子の蛍光が大きく増大し、そこにアニオン性の物質を加えると、中でもヘパリンと呼ばれる多糖を非常に選択的に認識することが明らかとなりました(図 1.1.4-5c, d)。このように、我々は新たな会合型蛍光センサとそれらを利用した生体関連物質の検出に成功しました。

(a)

(b)

(c)

(d)

図 1.1.4-5: (a) PyC2ACE の構造、(b) ヌクレオチド類の蛍光強度の違い、(c) ヘパリン(Hep)への選択的な蛍光応答。(d) プロタミン(Pro)を加えた後、ヘパリンを添加した際のナノ粒子表面と蛍光の変化の関係(4) 蛍光色と蛍光強度比を利用した糖の選択的検出法の開発
糖は栄養素としての役割が良く知られていますが、最近では糖が細胞内でのシグナル伝
達物質として働くことが知られてきています。また、糖脂質、糖タンパクの形で、生体関連物質に結合しています。糖がどこに存在するかを確かめる方法の開発は生体内での糖の機能を明らかにするために必要です。しかしながら、糖は比較的単純な分子構造を有し、かつ、種類が膨大であることから検出法が確立されていません。これまでに、糖が有するジオールと呼ばれる部位とボロン酸との結合形成を利用したアプローチが糖の認識系として有用であることが知られており、検出法確立に向けた研究が盛んに行われています。
そこで、我々はこれまで培ってきた会合型蛍光センサとボロン酸を組み合わせた新規糖センシング系の構築を目指しました。会合型蛍光センサにボロン酸を導入した分子(OPV-B)を合成し、糖との混合を試みました(図 1.1.4-6a)。その結果、特に D-グルコースと混合した際に混合前後で会合形態の大きな変化が起こっていることが分かり、それに伴って蛍光の色が変化することが分かりました。また、D-グルコースを添加する前後の蛍光強度比から
D-グルコース濃度の検出が可能であることもわかりグルコース選択的な検出が可能である
ことを示しました(図 1.1.4-6b)。この成果は Chemistry Letters 誌に掲載され、優秀論文として選定され論文表紙を飾りました。

45

(a)

(b)

図 1.1.4-6: (a) OPV-B の構造、(b) D-グルコース添加前後の集合形態と蛍光色、蛍光強度の変化[論文リスト][1] Takao NOGUCHI, Bappaditya ROY, Daisuke YOSHIHARA, Junji SAKAMOTO, Tatsuhiro
YAMAMOTO and Seiji SHINKAI; “Emergent Molecular Recognition throughSelf-Assembly:
Unexpected
Selectivity
forHyaluronic
Acid
among
Glycosaminoglycans”, Angewandte Chemie International Edition, Vol.55, No. 19,
pp.5708-5712, May, 2016.
[2] Bappaditya ROY, Takao NOGUCHI, Daisuke YOSHIHARA, Tatsuhiro YAMAMOTO, Junji
SAKAMOTO and Seiji SHINKAI; “Amplified Fluorescence Emission of Bolaamphiphilic
Perylene-azacrown Ether Derivatives Directed towards Molecular Recognition
Events”, Physical Chemistry Chemical Physics, Vol. 18, No. 19, pp.13239-13245,
May, 2016.
[3] 小野文靖, 渡辺久幸, 新海征治; 「糖誘導体を用いたスーパーゲル化剤」, 低分子ゲルの開発と応用, 鈴木正浩監修, シーエムシー出版, 第 1 章, pp.11-18, 2016, 5 月.
[4] Daisuke YOSHIHARA, Takao NOGUCHI, Bappaditya ROY, Junji SAKAMOTO, Tatsuhiro
YAMAMOTO and Seiji SHINKAI; “Ratiometric Sensing of D-Glucose in a Combined
Approach of Aggregation-induced Emission (AIE) and Dynamic Covalent Bond
Formation”, Chemistry Letters, Vol. 45, No. 7, pp. 702-704, July, 2016.
[5] Youichi TUCHIYA, Takao NOGUCHI, Daisuke YOSHIHARA, Bappaditya ROY, Tatsuhiro
YAMAMOTO and Seiji SHINKAI; “Conformation Control of a Conjugated Polymer
through Complexation with Bile Acids Generates Its Novel Spectral andMorphological Properties”, Langmuir, Vol. 32, No. 47, pp.12403-12412, November,
2016.

46

[6] Seiji SHINKAI; “Dynamic Control of Recognition Processes in Host-Guest Systems
and Polymer-Polymer Interactions”, Macrocyclic and Supramolecular Chemistry (edR. Izatt), John Wiley & Sons, West Sussex, 2016, Chapter 16, pp. 346-359.
[7] Junji SAKAMOTO,Rio KITA, Isala DUELAMAE, Masashi KUNITAKE, Megumi HIRANO, Daisuke
YOSHIHARA, Tatsuhiro YAMAMOTO, Takao NOGUCHI, Bappaditya ROY and Seiji SHINKAI;“Cohelical Crossover Network by Supramolecular Polymerization of a4,6-Acetalized β-1,3-Glucan Macromer”, ACS Macro Letters, Vol. 6, No. 1, pp.
21-26, January, 2017.
[8] 野口誉夫, 吉原大輔, 新海征治; 「分子組織化を変換ツールとする蛍光センシング」,
有機合成協会誌, 第 75 巻, 第 1 号, PP.49-61, 2017 年, 1 月.
[9] Noriko MIYAMOTO, Sinichi MOCHIZUKI, Seiji SHINKAI and Kazuo SAKURAI; “Findinga Novel Beta-(1→3)-D-glucan/Polysaccharide Complex and Its Applications for an
Immunocyte-targetting Delivery”, Beta-Glucans: Applications, Effects andResearch (ed Martha COLEMAN), Nova Science Publishers, Inc., New York, 2017,
Chapter 1, pp.1-33.
[10] Munenori NUMATA, Kouta SUGIKAWA, Shuichi HARAGUCHI, Tomohiro SHIRAKI, Shun-ichi
TAMARU, Shingo TAMESUE and Seiji SHINKAI; “Supramolecular Wrapping by Beta-(1→ 3)-D-glucans
towardPolysaccharide-based
Functional
Materials”,
Beta-Glucans: Applications, Effects and Research (ed Martha COLEMAN), Nova
Science Publishers, Inc., New York, 2017, Chapter 2, pp.35-92.
[11] Bappaditya ROY, Takao NOGUCHI, Daisuke YOSHIHARA, Junji SAKAMOTO, Tatsuhiro
YAMAMOTO and Seiji SHINKAI; “Adaptive Self-assembly Behavior Restrained bySupuramolecular Crystallization and Molecular Recognition”, Chemistry – A
European Journal, Vol. 23, No. 8, pp. 1937-1941, February, 2017.
[講演リスト][1] 新海征治; 「糖質の蛍光イメージングと多糖由来遺伝子キャリアの開発：化学の立場
からバイオの世界に迫る」, 第12回「九州大学学術研究都市情報交流セミナー」, 2016
年7月13日, 西鉄グランドホテル.
[2] Takao Noguchi, Seiji Shinkai; “Emerging Molecular Recognition System via
Self-Assembly:
Unexpected
Selectivity
forHyaluronic
Acid
among
Glycosaminoglycans”, International Symposium on Macrocyclic and Supramolecular
Chemistry, July 10-14, 2016, The K-Hotel Seoul, Korea.
[3] 新海征治;「ナノの世界からメガ国家プロジェクトまで〜最先端研究チームが地元にある意味は？〜」, 福岡経済同友会11月例会, 2016年11月11日, ソラリア西鉄ホテル.
[4] 新海征治; 「私が観て来た世界からのメッセージ：ナノの世界から巨大国家プロジェ
クトまで」, 平成28年度日田高等学校「SSH講演会」2016年11月14日, 日田市, 大分県立日田高等学校.
[5] 新海征治;「“Bio-inspired”研究における偶然と必然」, 第3回東京工業大学生命理
工学トップリーダーフォーラム, 2016年11月28日, 横浜市緑区, 東京工業大学キャンパス.
[6] 新海征治;「リーディングプログラムは何を目指しているか？ リーディングプログラ
ムから何を修得するか？」, 九州大学分子システムデバイス国際リーダー教育センタ
ー主催「M2対象 分析概論とFiaSを利用した実サンプル分析」, 2016年12月1日, 福岡
市産学連携交流センター.
[7] 新海征治;「From design of molecular nano-machines to bio-inspired polymer
recognition systems（分子ナノマシンの設計から生体に触発された高分子認識系へ）」,

47

The 11th International Polymer Conference, 2016年12月13− 16日, 福岡市, 福岡国際会議場.
[8] 坂本純二，新海征治;「Cohelical Crossover Polymerization of 4,6-Acetalized-1,3-Glucan Macromonomers」, The 11th International Polymer Conference, 2016
年12月13− 16日, 福岡市, 福岡国際会議場.
[9] 坂本純二;「共らせん交差による多糖誘導体の分子組織化」, 分子集積化学セミナー,
2017年1月23日，鳥取，鳥取大学工学部.
[10] 新海征治;「「糖質」をベースとするおもしろ材料・三題話〜糖センサ, 超分子ゲル, 遺伝子キャリア〜」, nano tech 2017 シーズ & ニーズセミナー, 2017年2月16日, 東京ビッグサイト.
[11] 野口誉夫, 山本竜広, 新海征治;「分子の自己組織化により創発される蛍光センシン
グ系」, nano tech 2017 第16回国際ナノテクノロジー総合展・技術会議, 2017年2月
15～17日, 東京ビッグサイト.
[12] 新海征治; 「21世紀を生きる諸君へ〜 45年の研究生活を基にしたアドバイス〜」, 崇城大学ナノサイエンス学科特別最終講義, 2017年3月1日, 崇城大学.
[13] 坂本純二;「二次元高分子の化学合成～分子紐から分子シートへ～」, 日本化学会特別企画講演会「二次元物質の科学―グラフェンなどの分子ナノシートが生み出す世界」,
2017年3月16〜19日，神奈川，慶應義塾大学日吉キャンパス.
[14] 吉原大輔,新海征治;「電荷中和に伴う凝集誘起発光現象を利用した環境応答型蛍光センサの開発」, 日本化学会第97春季年会，2017年3月16～19日，神奈川，慶応義塾大学
日吉キャンパス.
[15] 木村まい, 田丸俊一, 新海征治;「分子集積化を利用した病原微生物に有効な材料の開発研究」, 日本化学会第97春季年会、2017年3月16〜19日、神奈川、慶應義塾大学日吉キャンパス.
[16] 田中亜弥, 田丸俊一, 新海征治;「包摂能を有する多糖からなる刺激応答材料の開発
研究」, 日本化学会第97春季年会，2017年3月16～19日，神奈川，慶応義塾大学日吉キャンパス.
[17] 塔ノ上雪江, 田丸俊一, 新海征治;「相乗的機能増強を目指した超分子・高分子複合ゲルの開発研究」, 日本化学会第97春季年会，2017年3月16～19日，神奈川，慶応義塾大学日吉キャンパス.
[18] 黒田尚史, 田丸俊一, 新海征治;「超分子戦略に基づくハイブリッド型動的機能ナノ材料の開発」, 日本化学会第97春季年会，2017年3月16～19日，神奈川，慶応義塾大学
日吉キャンパス.
[19] 久保美樹, 川内智子, 田丸俊一, 新海征治;「半人工多岐糖を利用した光エネルギー
捕集体の開発研究」, 日本化学会第97春季年会，2017年3月16～19日，神奈川，慶応義塾大学日吉キャンパス.
[20] 金田拓也, 永原孝輔, 田丸俊一, 新海征治;「イオン性アモルファス固体を利用した機能材料の研究開発」, 日本化学会第97春季年会，2017年3月16～19日，神奈川，慶応
義塾大学日吉キャンパス.

48

１．１．５ 有機光デバイス研究室（テーマ：次世代有機半導体光デバイスの創製に向けた革新的な共通基盤技術の開発）
現在、有機エレクトロルミネッセンス（EL）、有機トランジスタ、有機薄膜太陽電池デバイスに代表される有機半導体デバイスは、グリーンエレクトロニクス、すなわち環境
負荷が小さく、高効率な電子デバイスとして期待され脚光を浴びています。またさらに、
有機材料ならではの特色として、低環境負荷な印刷法によって電子デバイスが作製できることや、フレキシブル・軽量性、つまり、プラスチック製の下敷きのように軽く、落としても割れない性質も着目されており、有機半導体デバイスの研究開発は非常に盛んになっています。特に、平成28年度発売される有機ELディスプレイが搭載されたiPhoneの登場によって、iPhone以外のスマートフォンのディスプレイでも、有機ELディスプレイの採用が加速されると考えられています。しかし、有機ELディスプレイでは、フレキ
シブル化（ある一定の局面を有するフォルダブル化を含む）は、必須の特徴として採用が見込まれていることから、有機ELそのものだけでは無く、フレキシブル化、フレキシ
ブルディスプレイの封止技術等周辺技術開発も喫緊の課題として、多くの企業で研究開発に取り組まれています。
有機光デバイス研究室（以下、本研究室）では、平成28年度も引き続き、九州大学最先端有機光エレクトロニクス研究センター（OPERA）と協力し、各種性能の公正で共通的な評価・解析手法のプラットフォーム化を進める次世代化学材料評価技術研究組合（CEREBA）、山形大学等との共同実施体制で、新エネルギー・産業技術総合開発機構（NEDO）「次世代材料評価基盤技術開発」を受託し、主にペロブスカイト有機太陽電池の高性能化についてプロセス開発の面から研究を行ってきました。この太陽電池は、高い光電変換効率を持つことから、塗布型太陽電池の本命として世界的な規模で効率競争が繰り広げられています。特に、構成材料の一つに鉛を含むペロブスカイト材料を用いた太陽電
池では、チタニア焼結膜を用いた方式において、変換効率20％を超える安定した特性を示し、鉛の回収方法を含めた実証試験の段階に入りつつあります。一方で、鉛の環境負荷に対する懸念は非常に大きく、鉛を代替する材料の開発も急務になっています。このような国等の提案公募型研究制度（国プロ）による研究開発に加えて、企業等との共同研究・受託研究の中で、有機電子デバイスにおける周辺材料の評価開発を行ってきました。
さらに、経済産業省｢イノベーション拠点立地支援事業（技術の橋渡し拠点整備事業）｣とし て平成 24 年度末に開設 された「 有機光エレク トロニク ス実用化開発 センタ ー（i3-OPERA：（公財）福岡県産業・科学技術振興財団）｣の研究開発及び運営について、福岡県、福岡市、九州大学等と協力して取り組み、福岡における有機ELの研究開発拠点づくりの支援を継続しております。本研究室からは、2名がi3-OPERAの研究開発を支援し、関連企業との共同研究・委託研究やNDA契約に伴う材料評価を協力して行いました。
【研究概要】(1) 高効率ペロブスカイト太陽電池の開発
本研究室では、これまで「鉛系」ペロブスカイト（※）を用いて10％を超える高い変換効率を実現してきました。しかし、実用化のためには、環境負荷が高い「鉛」を代替する必要があります。平成28年度は「スズ」に着目し、ペロブスカイト太陽電池の脱鉛化に取り組みました。
・ 量産化にも適用できる溶媒浸漬法を、スズ系ペロブスカイト薄膜も作製できるように改良しました。
・ スズ系ペロブスカイトを用いた太陽電池では、世界最高に匹敵する4.8%の変換効率と駆動寿命安定性を実現しました。

49

※ ペロブスカイト（構造）：結晶構造の一種であり、結晶構造に由来した特異な半導体特性を示す。太陽電池や半導体レーザー等の次世代半導体素子として期待されています。

図：ペロブスカイト太陽電池の変換効率推移(2) ペロブスカイト微粒子分散フォトリフラクティブポリマーの作製と特性評価
フォトリフラクティブ（PR）（※）デバイスの高速化と長波長感度向上を目的として、本研究室では、ペロブスカイト微粒子を感光剤として用いた有機PRデバイスを提案しました。
ペロブスカイト微粒子が、PRデバイスの感光剤として利用できれば、これまで望まれていた近赤外領域で動作するPRデバイスが実現できます。また、ペロブスカイト微粒子は、直接遷移型の励起子を形成するため、応答速度を早くできる可能性があります。
・ ペロブスカイト微粒子が感光剤として機能があることを確認しました。
・ PRデバイスでは速い応答速度に分類される40 V/μmの電界印加で応答速度2 ms以下を達成しました。
※フォトリフラクティブ（効果）：入射した光の空間的強度分布に応じて結晶内に屈折率変化が誘起される現象。代表的な応用例として、ホログラム、光の伝搬制御があります。
(3) 有機光デバイス作製・評価を中心とした共同研究・受託研究
有機光エレクトロニクスの研究開発に関する蓄積した知見、技術、ノウハウに加え、さらに共同で研究開発を推進する企業の要望に応えられる評価・開発システムを迅速に取り込むことによって、多くの企業との共同・受託研究を実施しております。
・ 企業から受託した研究開発のほとんどのテーマは、フレキシブル及びその封止に関する材料及びプロセスの開発でした。
・ 有機光エレクトロニクスが専門ではない企業の研究員の方も理解しやすくなるように、
デバイス作製や、評価プロセスの標準化を進めました。
・ 有機ELの特性評価技術の標準化においては、地場企業と連携し「有機EL特性評価システム」を構築致しました。この評価システムは、すでに企業及び大学の5社に導入されました。

図：評価中の半透明フレキシブル有機ELデバイス

50

(4) 本研究室におけるプロジェクト型研究・共同研究・受託研究・科学研究費補助事業について（まとめ）「（１）高効率ペロブスカイト太陽電池の開発」に関するもの
・有機薄膜太陽電池材料の評価基盤技術開発術の開発（CEREBA（NEDO））：
１．２．２ 平成 28 年度に実施したプロジェクト P.64, No.3
・太陽電池に製造プロセスに関する評価（企業）：１．４ 共同研究 P.67, No.10「（２）有機光デバイス作製・評価を中心とした共同研究・受託研究」に関するもの
・有機 EL デバイス用封止技術の評価（企業）：１．３ 受託研究 P.66, No.4
・有機 EL デバイスの評価（企業）：１．３ 受託研究 P.66, No.5
・有機 EL パネルの試作（企業）：１．３ 受託研究 P.66, No.6
・白色デバイスの作製と評価（財団）：１．３ 受託研究 P.66, No.7
・有機 EL パネルの評価（企業）：１．４ 共同研究 P.66, No.4
・有機 EL デバイスの封止技術の開発（企業）：１．４ 共同研究 P.66, No.5
・フレキシブル有機 EL デバイスの封止技術の開発（企業）：１．４ 共同研究 P.66, No.6
・有機 EL 材料の改質検証（企業）：１．４ 共同研究 P.66, No.7
・有機 EL パネル製造装置の評価（企業）：１．４ 共同研究 P.66, No.11
・フレキシブル有機 EL デバイスに関する研究（大学）：１．４ 共同研究 P.67, No.15
・有機薄膜内微小部位の非破壊劣化機構解析（大学・財団）：１．４ 共同研究 P.67, No.17
・有機 EL デバイスの使用に関するする研究（企業）：１．４ 共同研究 P.67, No.18
・有機 EL デバイスの評価（財団）：１．４ 共同研究 P.67, No.19
・有機 EL フレキシブル基板の評価（財団）：１．４ 共同研究 P.67, No.20
・有機 EL デバイス封止性能の評価（財団）：１．４ 共同研究 P.67, No.21
・有機 EL 用材料の評価（財団）：１．４ 共同研究 P.67, No.22
・有機 EL 証明パネル試作と評価（財団）：１．４ 共同研究 P.67, No.24【研究詳細】(1) 高効率ペロブスカイト太陽電池の開発
近年、低コストで20％に迫る高い光電変換効率を有する有機無機ペロブスカイト太陽電池が注目されています。最も高い効率が報告されているのはハロゲン化鉛を含むペロ
ブスカイトであり、小さな励起子結合エネルギーに起因する容易なキャリア分離、長い
拡散長、少ないトラップに起因した低い再結合確率、大きな吸収係数に起因した高い光利用効率等が特徴として挙げられます。鉛系ペロブスカイト太陽電池の高効率化が進む
一方、実用化・量産化を目指した場合、素子の駆動安定性及び環境負荷の高い鉛（Pb）を含むこと（脱鉛化）に対する検討が必要不可欠となっています。
鉛化合物は水溶液になると毒性を持つという問題を抱えています。そのため、産業化を考慮した場合、ペロブスカイト結晶中の鉛を毒性の低い金属へ置き換えること、即ち脱鉛化が科学的に重要なチャレンジとなっています。脱鉛ペロブスカイトの１つの候補に、Pbに替えてスズ（Sn）を中心金属に配位させた、Sn系ペロブスカイトが報告され始めています。他の金属の候補としてはゲルマニウムをはじめとする14族元素があります
が、所望の酸化状態の化学的不安定性の問題から報告例は少なくなっています。
平成28年度は、Sn系ペロブスカイト太陽電池に焦点を絞り、その製膜条件及び太陽電池特性の向上を目的に研究を遂行しました。
Sn系ペロブスカイトを用いた太陽電池では、N. K. Noel等は、CH3NH3SnI3ペロブスカイ
トを用い1-sun照明下で6.4％の変換効率と、0.88 Vにおよぶ高い開放電圧が得られるたことを示しました。しかしながら、性能は素子ごとに大きなバラツキを生じ、その原因としてSn2+が酸化されて生じるSn4+のドーピング効果を制御することが困難であることを51

指摘しています（Energy Environ. Sci., 7, 3061-3068(2014)）。その後、Sn2+の酸化を抑制するための取り組みがなされています。T. M. Koh等は、HC(NH2)2SnI3を吸収層に用いたペロブスカイト太陽電池において、メソポーラスTiO2 基板を用いた逆構造により変換効率2.1％を達成しています。ここでは、添加物としてSnF2を用いると、Sn2+の酸化を抑制し、バックグランド電荷密度が減少しSnペロブスカイトの金属的な導電特性が半導体特性を示す
ようになることが紹介されています（J. Mater. Chem. A, 3, 14996-15000(2015)）。上述のように安定なSnペロブスカイトを実現するためには、容易に形成されるSn4+の生成による導電性の薄膜化を抑制することが重要となります。
一方で、高い太陽電池特性を得るためには、ペロブスカイト層のモルフォロジーを制御することも非常に重要であり、作製方法に大きく依存します。Sn系ペロブスカイトでは、その結晶化速度の速さや、溶解性の問題から適用できる手法が限られています。特に、solution-processにおける制御不能な結晶化によって生じるマイクロサイズのピンホールが表面被覆率を低下させ、太陽電池特性の向上の妨げとなってきています。Snペロブスカ
イトの特性向上に向けては高被覆率を実現するための製膜方法の開発が極めて重要です。
(1)-1 改良浸漬法によるMASnI3ペロブスカイト膜の作製と電池特性
一般的な熱アニールを利用した成膜法では、溶媒の沸点や粘性に加え溶媒配位に注目した検討が行われます。適切な溶媒を用いることによって、溶媒を前駆体に配位・安定化させ、適切な加熱条件で溶媒を除去することにより、良質なモルフォロジーを得ることができます。一方、ソルベントアニール法では、熱アニールにおける加熱による溶媒の蒸発は、貧溶媒による溶媒引き抜きに置き換えられ、前駆体溶媒の貧溶媒中への混和（拡散）過程が支配することになります。そのため、溶媒の離脱速度は前駆体溶媒及び貧溶媒の混和性に依存することになります。そこで、より自由度の高い変換速度の制御は、前駆体溶液に用いる溶媒と混和性の異なる溶媒を混合した共溶媒を用いることで実現できると考えました（図１）。これらの条件を満たす溶媒の組み合わせとして、前駆体溶媒にDMSO、前駆体溶媒と混和する貧溶媒としてToluene、混和しにくい溶媒としてHexaneを組み合わせて、Sn系
ペロブスカイト膜のモルフォロジー制御を行いました。

図 1．改良浸漬法の概要
はじめに、溶媒比率と浸漬温度が膜質に与える影響を検討しました。その結果のSEM像の一部を図２に示しました。ここで、特徴的な浸漬条件として、浸漬バス温度13℃(LT-)におけるToluene:Hexane= 1:1(LT-Mix)、T:H= 1:0(LT-T)、T:H= 0:1(LT-H)及び25℃(RT-)におけるT:H= 1:1(RT-Mix)、T:H= 1:0(RT-T)、T:H= 0:1(RT-H)について比較検討しました。低温において、変換速度の速いトルエン(LT-T)では、全面にピンホールが発生し被覆率が低52

下していることが分かります。一方、十分に変換速度の遅いヘキサン（LT-H）ではアイ
ランド状の粒界形状となっている反面、部分的に空隙が生じていることが分かりました。
一方で、混合溶媒(LT-TH)の場合、全面にペロブスカイトが形成され、高い被覆率が実現できていることが分かりました。表面に散見される白く見える粒子はSnF2が相分離により析出したものであることが示唆されています。他方、高温において、RT-Mix及びRT-Tではグレイン間のピンホールが大きくなる傾向があることが分かりました。これらの薄膜を用いて太陽電池を作製し、特性を評価したところ、浸漬バス温度が室温の場合、ピンホールに由来するシャント抵抗の低下によってVocの低下、及び、著しいリーク電流の増大によって、変換効率は1％程度以下に留まりました。さらに、低温かつトルエン溶媒の場合、結晶性の向上によってIscが向上したもののピンホールの影響によって変換効率は1.7％程度であったにも関わらず、低温かつMix溶媒の場合、結晶性と被覆率の向上を両立し、2.1％を超える変換効率を実現しました。さらに、Pb系ペロブスカイト太陽電池で得られた知見から、太陽電池作成後、60℃で熱処理を行うことによって、Jscの増大とF.F.
が改善され、変換効率を著しく向上させることに成功しました。その結果は、図３及び
表１に示したとおり、焼結TiO2層を含まないSn系薄膜ペロブスカイト型太陽電池では世界最高レベルの4.56％の変換効率を実現できました。さらに、Sn系ペロブスカイト太陽電
池は、Sn系ペロブスカイト薄膜の結晶成長制御とSn2+からSn4+への酸化数変化制御が困難であるため、作製バッチ毎に特性が大きく異なる課題がありましたが、適切な浸漬法と熱処理を行うことによって、再現性が非常に高いSn系ペロブスカイト太陽電池を作製できるようになりました。

図２．各条件で作製された MASnI3 膜の SEM 像と AFM 像(挿入図)。
AFM のスケールは 3 μm×3 μm.

53

30
C1-Dark
C1-Photo
C2-Dark
C2-Photo
C3-Dark
C3-Photo
C4-Dark
C4-Photo

Current density (mA/cm2)

25
20
15
10
5
0
-5
-0.1

0

0.1

0.2

0.3

0.4

0.5

Voltage(V)

図 3．MASnI3 太陽電池の(a)JV 特性、及び、(b)作製再現性

表 1．熱処理前後の太陽電池特性の変化
熱処理前
熱処理後
Jsc (mA/cm2)
Voc (V)
F.F.
η (％)

11.59
0.42
0.316
1.55

20.16
0.43
0.524
4.56

(1)-2 熱的安定な系への展開（FASnI3系）
これまで、メチルアンモニウム（MA）を有機カチオンに用いたSn系ペロブスカイト太陽電池の高性能化に取り組んできましたが、熱処理による特性向上だけではなく、使用時想
定温度領域における熱安定性に課題があることが分かってきました。そこで、熱的安定性に優れることが報告されているフォルムアミディニウム(FA)を用いたFASnI3ペロブスカイ
トを用いて、熱的安定性を兼ね備えた太陽電池の高性能化に取り組みました。このFAは、
FASnI3の持つ結晶多形の特徴に由来し、例えば、製膜時のアニール温度として100℃、150℃、200℃を用いた場合、いずれの温度において処理された膜も同等のX線回折スペクトルを示し、結晶構造が変化しないことが報告されています。加えて、室温から150℃までの示差走
査熱量測定（DSC）スペクトルには、相転移を示すヒートフローピークは現れず、また、熱重量測定装置（TGA）を用いた熱分解温度試験では150℃までは安定に存在することが報告されています。
まず、これまでの知見を用いて薄膜を作製したところ、薄膜状態でピンホールの光散乱による膜の白濁化が観察され、カチオン種を変更しただけで、太陽電池特性はほぼ得られなくなることが分かりました。そこで、前駆体溶液の最適化や、浸漬法に用いるバスの様々な溶媒比率、温度で成膜状態を確認しました。その結果、FAIとSnI2がそれぞれ1 M、溶媒にDMSO、酸化抑制剤としてSnF2を15 wt％添加した前駆体溶液を用いて、浸漬法のバス溶媒は、6℃のT:H=1:5 vol. ratioのヘキサンが過剰となる混合溶媒を用いることで、緻密な結晶性の高いSnペロブスカイト薄膜を得られることを確認しました。図４にこの条件で作成した薄膜のSEM像を示しましたが、わずかにピンホールが残っていることから、図５に示した太陽電池特性は、さらに向上できる可能性がありますが、Jsc = 19.18 mA/cm2、Voc = 0.42 V、F.F. = 0.57、η = 4.62 ％を得ることができました。これらの値は、報告されている最大効率が得られたFASnI3ペロブスカイト太陽電池（Jsc = 20.69±0.69 mA/cm2、Voc = 0.45±0.02
V、F.F. = 0.58±0.03、η = 5.41±0.46 ％）と比べると、Vocが若干小さいもののほぼ同54等の値が得られていることがわかります。つまり、我々が提案している変換速度が制御可能な改良浸漬法によって、薄膜化が困難である材料においても良質のペロブスカイト
膜が再現性良く作製可能であり、高性能な太陽電池特性を示すことから、プロセスの優位性が明らかになりました。しかし、Sn系ペロブスカイト太陽電池で期待される変換効率にはまだ到達できていません。これは、ペロブスカイト太陽電池に必要な半導体特性を示すSn2+が形成するペロブスカイトが、わずかな水や酸素、不純物によって酸化され、自然界でより安定なSn4+が形成する導電性のペロブスカイトへの変換を完全に抑制できないためと考えられています。今後は、Sn系ペロブスカイト太陽電池の高性能化に関しては還元作用がある材料の探索を行い、また、我々が開発した浸漬法による薄膜作成法を活用できる材料系の探索に引き続き取り組んで行く予定です。
本研究は、ISIT有機光デバイス研究室の研究課題、及び、NEDO「次世代材料評価基盤技術開発」の研究課題として取り組みました。

(a)

(b)

図４．ヘキサンリッチ（低温域）で作製されたペロブスカイト膜の SEM 像(a)5,000 倍、(b)10,000 倍。加速電圧は共に 5kV である。
T20H100-3 (1:1(15%), 1M, TH=20:100, CL, 2x2mm, w-mask)

30
C1-Dark
C1-Photo
C2-Dark
C2-Photo
C3-Dark
C3-Photo
C4-Dark
C4-Photo

Current density (mA/cm2)

25
20
15

Jsc(mA/cm2)

19.18 ±0.73

Voc (V)0.42±0.01
0.57±0.00
4.62±0.10

F.F.
η(％)

10
5
0
-5
-0.1

0

0.1

0.2

0.3

0.4

0.5

Voltage(V)

図５．FASnI3 ペロブスカイト太陽電池の JV 特性と特性パラメータ(2) ペロブスカイト微粒子分散フォトリフラクティブ(PR)ポリマーの作製と特性評価（共同
研究：理化学研究所）
フォトリフラクティブ(PR)効果は、光伝導性を有する電気光学材料で発現し、自己湾曲現象や相互位相ポンプ共役といったユニークな光制御を可能とします。このPR効果を利用したアプリケーションとして、光断層写真(OCT)や3Dディスプレイなどのイメージ情報処理への応用が期待されています。中でも有機複合材料を用いたPRデバイス（以下有55

機PRポリマーデバイス）は、①色素配向による大きな複屈折が得られること、②高分子材料を用いることによる成形・加工性が優れていること③書き込み光を制御することにより、書き込み・消去が容易に行えることから、注目を集めています。近年、有機PRポリマーデ
バイスの材料や組成の最適化が研究されており、回折効率が100％近くまで到達した例や応答速度が1ms以下を示すデバイスの報告例があります。PRデバイスの特性として、特に①3D
ディスプレイ向けにさらなる応答速度の高速化と②医療向けアプリケーションを念頭においた長波長の感度向上が望まれており、我々の研究室では、これら2つの特性を同時に高いレベルで達成できるPRデバイスを作製することを目的として研究を進めてまいりました。
なお、本研究は、理化学研究所と共同で進めています。
PRデバイスの高速化と長波長感度向上を目的として我々は、ペロブスカイト微粒子を感光剤として用いた有機PRデバイスを提案しました。ペロブスカイト微粒子を用いる利点としては、ペロブスカイトが長波長まで吸収帯を持つことが挙げられます。MAPbI3では780nm,MASnI3では1000nmまで吸収帯があるので、PR材料として一般的な感光剤とされるC60
やPCBMにくらべて大きく長波長側の感度を向上させることが可能となります。さらにペロ
ブスカイト自身の組成を変えることによりバンドギャップチューニングが可能なことが知られており、書き込み光に対応する波長に吸収端を調節することにより、より効率的にPR効果を発現させることができます。さらに応答速度向上のため、キャリア輸送ポリマーとしてトリアリールアミン系のポリマーPTAAを選択しました。PTAAは、アモルファスポリマ
ーとして高い10-2cm2/Vsの移動度を示すことから、高速化に期待が持てます。
以上の点を踏まえ、目標として①ペロブスカイト微粒子がPRデバイスにおいて感光剤として機能することの実証②ペロブスカイト微粒子を用いたPRデバイスの材料最適化を挙げ、研究を進めました。
(2)-1 ペロブスカイト微粒子の感光剤としての機能実証
ペロブスカイト微粒子を導入することによる光電流変化を測定しました。図６．(a)に測定結果を示します。図に示すようにペロブスカイト粒子を導入することにより光電流が増大することから、感光剤としての機能があることが実証できました。さらに粒子の濃度を変えることにより光電流が変化することも観察しており、さらなる検討を進めています。
図６．(b)にペロブスカイト粒子を導入した場合としない場合での応答速度を示します。ペロブスカイト粒子を導入した場合、40V/μmの電界印加で応答速度2ms以下を達成できました。
(2)-2 ペロブスカイト微粒子を用いたPRデバイスの材料最適化
ペロブスカイト微粒子を導入すると光電流の増大とともに暗電流が増大することがわ
かっており、さらなる高電圧印加のために、これを低減する必要があります。暗電流低減のために、PRデバイスの材料最適化を検討しました。PRデバイスには、色素分子を配向しやすくするための可塑剤を導入しますが、可塑剤の成分を変更することにより効果
的に暗電流が抑制できることを見出しました。しかしながら、可塑剤変更によりさらなる高電圧印加が可能となったものの、応答速度の向上がみられなかったことから、可塑剤の成分変更や分量の検討をさらに進めています。

56

図６．ペロブスカイト微粒子分散ＰＲポリマーの特性 (a)光電流(b)応答速度の電界依存性(3) 有機光デバイス作製・評価を中心とした共同研究・受託研究
有機光エレクトロニクスデバイスは、有機ELでは発光層、有機太陽電池では発電層などデバイスの中核をなす材料が注目されます。しかし、例えば、大気中で安定した動作を実現するためには封止材料/技術、フレキシブル化を実現するためにはフレキシブル基
板やフレキシブル封止が必要になります。これら周辺材料/周辺技術と言われる先端材料と先端技術の開発も、有機光エレクトロニクスデバイスの中核をなす材料とともに、現在も日本が圧倒的にリードしている分野です。しかしながら、有機ELを代表とする有機
光エレクトロニクスデバイスは韓国を中心とする海外での生産競争力が圧倒的に強い状
況にあります。一方、これら材料の日本の開発メーカも有機EL等の実デバイスを用いた評価までを自社で行うことはインフラ整備や人材確保の観点からも非常に難しい状況にあります。そこで、本研究室は周辺材料開発メーカと課題の内容や課題解決の難易度により共同研究や受託研究契約を締結し、材料やプロセス開発支援に取り組んでいます。
本研究室が担当した共同研究・受託研究を簡単に分析すると、受託金が発生する契約が10件（国プロ含む）であり、契約金額ベースで、30％が国プロ、残り70％が企業からの共同研究・受託研究という割合になっています。企業との研究内容に関しては、従来から実施している、有機ELの封止プロセス開発、封止材料評価、フレキシブルデバイス
用基板評価に加え、平成28年度は、有機太陽電池用材料評価についても受託しました。
本研究室にて実施した課題を下記に示します。ただし、課題名や成果については、契約中の秘密保持条項に関わるものについては、概要・概略での表記としています。
相手先
CEREBA（NEDO）

課題名（概略）
次世代材料評価基盤技術開発
研究課題②有機薄膜太陽電池材料の評価基盤技術開発

契約形態
プロジェクト型研究(共同実施）（１）節に成果を記載致しました
文科省

地域イノベーション・エコシステム形成プログラム

受託研究(財団からの再委託)

熱活性型遅延蛍光（TADF）材料を用いた白色有機ELの開発のため、既存の材料を用いて白色デバイスの作製と評価を受託し、TADF材料で開発すべき特性を明らかにしました。

57

企業A

フレキシブル有機EL用封止フィルムの特性評価

受託研究

企業Aが開発した封止フィルムの評価に取り組み、封止フィルムの課題の抽出及び評価手法の構築を行い、材料開発の加速化に貢献しました。
企業B

有機ELデバイスの面封止プロセスの開発

共同研究

企業Bが開発する高分子材料の真空成膜に関する材料を評価するため、成膜プロセスの開発支援や評価手法、評価用フレキシブル基板の開発を行い、材料開発の加速化に貢献しました。
企業C

フレキシブル有機EL用基板開発及び評価

共同研究

企業Cが開発したフレキシブルデバイス用基板、封止材、光取りだし基板の評価解析を行い、課題の可視化、改良支援等に取り組みました。
企業D

有機ELデバイスの薄膜封止用材料の特性評価

受託研究

企業Dが開発する次世代の薄膜封止用有機材料の評価の支援を行い、材料開発及び評価の加速化に貢献しました。
企業E

有機ELデバイス用塗布型封止材料とプロセス評価

共同研究

企業Eが開発する封止材料用塗布装置の開発支援及びその装置で塗布した標準的な封止材料での封止特性評価を行い、塗布装置開発の加速化に貢献しました。
企業F

有機デバイス用基板処理手法の開発

共同研究

企業Fが保有する特殊技術が、有機デバイスの製造プロセスへ展開できるか検討及び試作試験を行い、特殊技術の優位性の明確化について支援しました。
企業G

受託研究

フレキシブル有機EL用基板評価

企業Gが開発した有機EL用フレキシブル基板に、バリア性を付与し、フレキシブル基板のプロセス親和性等
から課題抽出を行い、フレキシブル基板開発の加速化に貢献しました。
企業H

共同研究

有機太陽電池用材料の評価

企業Hが開発した有機光電子デバイス用材料を、ペロブスカイト型太陽電池用材料として適用可能か評価を支援し、材料開発及び用途展開の加速化に貢献しました。

※他、2社の次年度（平成29年度）以降の契約を前提とした試験的評価に取り組みました。

これらの企業等から受託した研究開発のほとんどは、フレキシブル及びその封止であり、有機光エレクトロニクスデバイスのフレキシブル化は、今後も重要な研究開発課題になることが予想されます。そのため、本研究室としても、フレキシブル有機光エレクトロニク
スデバイス及びフレキシブル封止技術の作製プロセス、評価プロセスの強化を行っています。また、企業との受託研究が増えるに従って、デバイス作製や、評価プロセスの標準化を進めています。特に、有機ELの特性評価技術の標準化においては、地場企業と連携し「有機EL特性評価システム」を構築致しました。このシステムは、企業及び大学に導入されています。このように、本研究室では、有機ELの周辺技術の材料評価等を通して、社会貢献（産業貢献）として産学官連携及びオールジャパンとしての競争力強化を支援しています。

58

図７ 評価中のフレキシブル・半透明基板有機ELデバイス（発光面積80mm角）
フレキシブル基板、フレキシブル透明面封止、プロセス技術が含まれています59

[論文リスト][1] “Influence of vacuum chamber impurities on the lifetime of organic
light-emitting diodes”, Hiroshi Fujimoto, Takashi Suekane, Katsuya Imanishi,
Satoshi Yukiwaki, Hong Wei, Kaori Nagayoshi, Masayuki Yahiro, Chihaya Adachi1,
SCIENTIFIC REPORTS, 6, 38482(2016)[2] “Solution-Processed Organic– Inorganic Perovskite Field-Effect Transistors
with High Hole Mobilities”, Toshinori Matsushima, Sunbin Hwang, Atula S. D.
Sandanayaka, Chuanjiang Qin, Shinobu Terakawa, Takashi Fujihara, Masayuki Yahiro,
Chihaya Adachi, ADVANCED MATERIALS, 28, 10275(2016)[3] “Influence of material impurities in the hole-blocking layer on the lifetimeof organic light-emitting diodes”, Hiroshi Fujimoto, Masayuki Yahiro, Satoshi
Yukiwaki, Keiko Kusuhara, Nozomi Nakamura, Takashi Suekane, Hong Wei, Katsuya
Imanishi, Ko Inada, Chihaya Adachi, Appl. Phys. Lett., 109, 243302(2016)[4] “Surface planarization effect of siloxane derivatives in organic semiconductor
layers”, Sakanoue Kei, Harada Hironobu, Ando Kento, Yahiro Masayuki, Fukai Jun,
THIN SOLID FILMS, 597, 212-219 (2016)[5] “Silicon based near infrared photodetector using self-assembled organic
crystalline nano-pillars”, Ajiki Yoshiharu, Kan Tetsuo, Yahiro Masayuki, Hamada
Akiko, Adachi Junji, Adachi Chihaya, Matsumoto Kiyoshi, Shimoyama Isao, APPLIEDPHYSICS LETTERS, 108, 151102 (2016)[6] “High-coverage organic-inorganic perovskite film fabricated by double spin
coating for improved solar power conversion and amplified spontaneous emission”,
Toshinori Matsushima, Munetomo Inoue, Takashi Fujihara, Shinobu Terakawa,
Chuanjiang Qin, Atula S.D. Sandanayaka, Chihaya Adachi, Chem. Phys. Lett. 661,
131-135 (2016)[7] “Characterization of Carrier Transport and Trapping in Photorefractive Polymer
Composites Using Photoemission Yield Spectroscopy in Air”, Sho
Tsujimura,
Takashi Fujihara, Takafumi Sassa, Kenji Kinashi, Wataru Sakai, Koji Ishibashi,
Naoto Tsutsumi, Macromol. Chem. Phys. 16, 1785-1791, (2016)[8] “Fabrication of high coverage MASnI3 perovskite films for stable, planar
heterojunction solar cells”, Takashi Fujihara, Shinobu Terakawa, Toshinori
Matsushima, Chuanjiang Qin, Masayuki Yahiro, Chihaya Adachi, J. Mater. Chem.
C, 5, 1121-1127, (2016)[9] “Multifunctional Benzoquinone Additive for Efficient and Stable Planar
Perovskite Solar Cells”, Chuanjiang Qin, Toshinori Matsushima, Takashi Fujihara,
Chihaya Adachi, Adv. Mater. 29, 1603808, (2017)[10]“Intrinsic
carriertransport
properties
ofsolution-processedorganic– inorganic perovskite films”, Toshinori Matsushima, Sunbin Hwang,
Shinobu, Terakawa, Takashi Fujihara, Atula S. D. Sandanayaka, Chuanjiang Qin,
Chihaya Adachi, Appl. Phys. Express, 10, 024103, (2016)[11]“N-channel field-effect transistors with an organic-inorganic layered
perovskite semiconductor”, Toshinori Matsushima, Fabrice Mathevet, Benoît
Heinrich, Shinobu Terakawa, Takashi Fujihara, Chuanjiang Qin, Atula S.D.
Sandanayaka, Jean-Charles Ribierre, Chihaya Adachi, Appl. Phys. Lett., 109,
253301 (2016)60

[講演リスト][1] 藤本 弘、末包高史、柚木脇智、永吉 香、今西克也、八尋正幸、安達千波矢、「真空チャンバー内の微量不純物がOLEDの寿命に与える影響」、『第23回有機EL討論会例会』、
富山市民プラザ、2016年11月[2] 末包高史、今西克也、韋 宏、樋口純一、藤本弘、八尋正幸、安達千波矢、「真空チャンバー内の微量不純物の評価」、『第23回有機EL討論会例会』、富山市民プラザ、
2016年11月[3] 細貝拓也、松崎弘幸、中野谷一、徳丸克己、筒井哲夫、古部昭広、那須圭朗、野村洸子、八尋正幸、鈴木克明、梶 弘典、安達千波矢、「電荷共鳴状態によるTADFの発現とそのメカニズム解明」、『第23回有機EL討論会例会』、富山市民プラザ、2016年11月[4] Atula S. D. Sandanayaka, Toshinori Matsushima, Kou Yoshida, Takashi Fujihara,
Kenichi Goushi, Jean-Charles Ribierre, Chihaya Adachi, “ Low-threshold
Quasi-continuous-wave Organic Semiconductor Laser” KJF International
Conference on Organic Materials for Electronics and Photonics 2016 (KJF-ICOMEP
2016), 2016.9.4-9.7 (Fukuoka, Japan)[5] Takashi Fujihara, Shinobu Terakawa, Toshinori Matsushima, Chuanjiang Qin,
Masayuki Yahiro, Chihaya Adachi,“Effect of the combination of solvents on thephotovoltaic properties in CH_3 NH_3 PbI_3 perovskite solar cells using
solvent-bathing technique” KJF International Conference on Organic Materials
for Electronics and Photonics 2016 (KJF-ICOMEP 2016), 2016.9.4-9.7 (Fukuoka,
Japan)[6] Toshinori Matsushima, Sunbin Hwang, Atula S.D. Sandanayaka, Chuanjiang Qin,
Shinobu Terakawa, Takashi Fujihara, Masayuki Yahiro, Chihaya Adachi “Very High
Carrier Mobilities in Organic-inorganic Perovskite Films” KJF International
Conference on Organic Materials for Electronics and Photonics 2016 (KJF-ICOMEP
2016), 2016.9.4-9.7 (Fukuoka, Japan)[7] Toshinori Matsushima, Sunbin Hwang, Atula S.D. Sandanayaka, Chuanjiang Qin,
Takashi Fujihara, Masayuki Yahiro, Chihaya Adachi, “ High-hole-mobility
organic-inorganic perovskite field-effect transistors”, SPIE Optics + Photonics
2016, 2016.8.28-9.1 (San Diego Convention Center, San Diego, California, UnitedStates)[8] T. Matsushima, T. Fujihara, C. Qin, S. Terakawa, Y. Esaki, S. Hwang, A. S.D.
Sandanayaka, W.J. Potscavage,Jr., C. Adachi, “ Morphological control oforganic-inorganic perovskite layers by hot isostatic pressing for efficientplanar solar cells”, The International Conference on Science and Technology ofSynthetic Metals in 2016 (ICSM2016), 2016.6.26-7.1 (Guangzhou, China)[9] T. Matsushima, T. Fujihara, C. Qin, S. Terakawa, Y. Esaki, S. Hwang, A. S.D.
Sandanayaka, W.J. Potscavage,Jr., C. Adachi,“Flat perovskite films for efficientsolar cells”, International Krutyn Summer School 2016, 2016.6.12-18 (Krutyn,
Masurian Lake District, Poland)[10] Toshinori Matsushima, Sunbin Hwang, Atula S.D. Sandanayaka, Chuanjiang Qin,
Shinobu Terakawa, Takashi Fujihara, Masayuki Yahiro, Chihaya Adachi “Realizationof high carrier mobilities in organic-inorganic perovskite films”, 9thInternational Symposium on Organic Molecular Electronics (ISOME 2016),
2016.5.18-20, (Niigata Univ., Japan)

61

[11] Chuanjiang Qin, T. Matsushima, T. Fujihara, C. Adachi,“Multifunctional Additive
for Stable and Efficient Perovskite Solar Cells”, 第77回応用物理学会秋季学術講演会, 2016年9月13日-16日, (朱鷺メッセ：新潟コンベンションセンター)[12] 松島敏則，A. S.D. Sandanayaka，C. Qin，藤原 隆，安達千波矢, “有機無機ペロ
ブスカイトトランジスタの/n/型特性” 第77回応用物理学会秋季学術講演会, 2016年9月13日-16日, (朱鷺メッセ：新潟コンベンションセンター)[13] 藤原 隆，寺川しのぶ，松島敏則，Chuanjiang Qin，八尋正幸，安達千波矢“浸漬法を利用した脱鉛CH3NH3SnI3 ペロブスカイト膜の作製”第64回応用物理学会春季学術講演会, 2017年3月14日-17日, (パシフィコ横浜)[14] 松島 敏則、Hwang Sunbin, 寺川しのぶ、藤原 隆、Sandanayaka Atula S.D.、Qin
Chuanjiang, 安達千波矢“有機無機ペロブスカイトトランジスタにおける接触抵抗の影響”第64回応用物理学会春季学術講演会, 2017年3月14日-17日, (パシフィコ横浜)[15] Sandanayaka S.D. Atula、Matsushima T.、Bencheikh F.、Yoshida K.、Inoue M.、
Fujihara T.、Goushi K.、Ribierre J.-C.、Adachi C. , “Continuous-wave lasing fromorganic semiconductor films”, 第64回応用物理学会春季学術講演会, 2017年3月14日-17日, (パシフィコ横浜)62

１．２ プロジェクト型研究
ISIT は、地域企業での実用化・事業化につながる研究開発や科学技術の振興による社会的貢献を目指した事業を積極的に支援・推進しています。このような目的に適した国等の提案公募型研究制度や民間の研究助成金等に応募し、研究資金を獲得するプロジェクト型研究を推進しています。平成 28 年度も各種提案公募型研究制度に応募しました。
応募して採択されたプロジェクトについては、プロジェクト型研究として事業運営・推進を行っています。また、平成 28 年度に実施した科学研究費補助事業による研究についても、１．２．３節に記述しています。
１．２．１ 公募型研究制度への応募
平成 28 年度の提案公募型研究制度（H28 年度以降実施分）への応募状況は、次表のとおりです。
（採択分については、応募時期の欄に[採択]と表記。
）
表No.

平成 28 年度応募分

プロジェクト名（公募制度名）

提案代表機関・共同研究機関

応募先

応募時期

時間・周波数領域分割及びスペクトラ
ム拡散変調方式に基づく新たな高精
1度測距可能な信号設計法とそのビー

ISIT、福岡大学、一橋大学

総務省

平成 28 年
2月

ISIT、NPO 法人九州組込みソフ
トウェアコンソーシアム（QUEST）

福岡市

平成 28 年4 月[採択]ISIT、芙蓉開発(株）、(株)ロジカ
ルプロダクト、長崎大学

経済産業省

平成 28 年6 月[採択]ISIT、九州大学、鹿児島大学、 科学技術振九州工業大学、宮崎大学、長興機構
崎県立大学ほか全 20 機関・企
（JST）業

平成 28 年6月

ムフォーミングレーダへの応用（戦略的情報通信研究開発推進事業（SCOPE））
SMEF.iot (Small & Medium
2

Enterprise Federation for IoT)の組織化（IoT ネットワーク形成事業）
高齢者の特性に合わせた独自のロジ3ックを持つ学習型人工知能を搭載した自動鑑別診断システムの開発（戦略的基盤技術高度化支援事業）
数理モデルを使った人工知能（AI）に4

よる革新的な社会システムの解析・制御技術の創出（産学共創プラットフォーム共同研究推進プログラム）
長期利用可能な耐量子暗号認証基盤

5の設計と評価（戦略的創造研究推進事

科学技術振
ISIT

興機構

業（ACT-I））

イチゴの省エネ栽培・収量予測・低コ
6

スト輸送技術の融合による販売力・国際競争力の強化（革新的技術開発・緊急展開事業）

7

長期利用可能な耐量子公開鍵暗号認
証基盤の設計と評価

平成 28 年
7月

（JST）
ISIT、九州大学、長崎県立大学、大分県農林水産研究指導センター、佐賀県農業試験研
究センター、長崎県農林技術開発センターほか全 16 機関・
企業

農林水産省（国立研究開発法人農
業・食品産業技術
総合研究機構生物系特定産業技術研究支援センター）
栢森情報科

ISIT

学振興財団

63

平成 28 年8 月[採択]平成 28 年
8月

No.

8

プロジェクト名（公募制度名）
大域体上のイデアル格子問題を利用した耐量子公開鍵暗号の設計と解析

提案代表機関・共同研究機関

ISIT

触式光超音波センサの開発（国際科学
技術基盤整備事業(日本台湾研究交流

日本側：理化学研究所（ISIT）
台湾側：台湾科技大学、清華大学

先端機能材料・デバイス実証開発拠点（地域科学技術実証拠点事業）

中島記念国

平成 28 年
8月

科学技術振
興機構

平成 28 年
9月

(JST)

課題)）

10

応募時期

際交流財団

高齢者ヘルスモニタリングのための非接9

応募先ISIT、九州大学、福岡県、福岡市、公益財団法人福岡県産業・科学技術振興財団

文部科学省

平成 28 年
11 月

ISIT、次世代化学材料評価技
術研究組合（CEREBA）、京大、
山形大、九大環境省

平成 29 年
2月

ISIT、次世代化学材料評価技
術研究組合（CEREBA）、金沢工業大、北陸先端大、山形大

NEDO

平成 29 年2 月[採択]有機系太陽電池を用いた車載発電シス
11テムによる CO2 削減技術の開発（CO2
排出削減対策強化誘導型技術開発・実証事業）
高効率発光材料の開発及び評価技術

12の開発（戦略的省エネルギー技術革新プログラム）

１．２．２ 平成 28 年度に実施したプロジェクト
平成 28 年度にプロジェクト型研究として事業運営・推進を行ったプロジェクトを以下に示します。
（平成 27 年度以前に採択された継続プロジェクト及び平成 28 年度に採択された
新規プロジェクト）表 平成 28 年度実施分
No.

採択年度

プロジェクト名（公募制度名）

共同研究機関契約先・応募先

九州大学、富士通(株)科学技術振興機構（JST）

実行時の状況に応じてパケット送
1

平成
23 年度

信間隔を動的に制御する通信最適化技術（戦略的創造研究推進事業

3

平成
24 年度

平成
25 年度

地域イノベーション戦略の中核を担う研究者の集積（地域イノベーシ
ョン戦略支援プログラム）
有機薄膜太陽電池材料の評価基盤
技術開発（次世代材料評価基盤技術
開発）
準共鳴型電子サイクロトロン共鳴
技術に基づく小型・高密度プラズマ

4

平成

源の開発と、これをコア技術とする

27 年度

3DIC 作製を目的とした高速ミニマ
ルエッチング装置の開発（戦略的基盤技術高度化支援事業）～

ふくおか IST、九州
大学、九州工業大学、 文部科学省
北九州市立大学、早稲田大学、福岡大学

H29.3.31

次世代化学材料評
価技術研究組合（CEREBA）、九州大
学

CEREBA・NEDO

H25.10.1～
H30.2.28

経済産業省

H27.9.28～
H30.3.30

H27.4.9～(株)新興精機、ナノテクノロジー・
インスツルメンツ(株)、長崎大学、
東北大学、誠南工業(株)、熊本県産業技術センター64

H26.4.1
H29.3.31（CREST）
）

2

期間＊

No.

採択年度

プロジェクト名（公募制度名）
SMEF.iot (Small & Medium

5

平成
28 年度

Enterprise Federation for IoT)の組織化（IoT ネットワーク形成事業）

共同研究機関契約先・応募先期間＊

NPO 法人九州組
込みソフトウェ
アコンソーシアム（QUEST）

福岡市

H28.6.1～
H29.3.15

経済産業省

H28.9.28～
H31.3.29

高齢者の特性に合わせた独自のロ
6

平成
28 年度

ジックを持つ学習型人工知能を搭載した自動鑑別診断システムの開芙蓉開発(株）、(株)ロジカルプロダク
ト、長崎大学発（戦略的基盤技術高度化支援事業）

イチゴの省エネ栽培・収量予測・低
7

平成
28 年度

コスト輸送技術の融合による販売力・国際競争力の強化（革新的技術
開発・緊急展開事業）

九州大学、長崎県立大学、大分県農林水産研究指導センター、佐賀県農業試験
研究センター、長崎
県農林技術開発セン
タ ー ほ か 全 16 機
関・企業

農林水産省（国立研究開発法人農業・食品産
業技術総合研究機構生物系特定産業技術研究

H28.10.13～
H31.9.30

支援センター）＊契約書等の期間を記載

１．２．３ 平成 28 年度に実施した科学研究費助成事業
平成 28 年度に実施した科学研究費助成事業（文部科学省・日本学術振興会）による研究
課題を以下に示します。
No.

研究課題名（種目）

研究代表者

研究分担者

距離画像を用いた超音波プローブの1

位置・姿勢計測システムの開発

平成 25～27
吉永 崇（ISIT）―（若手研究 B）
2

Android アプリケーションのセキュ
リティ検証技術研究（基盤研究 C）

全身運動の解析方法の確立と応用

松本 晋一（ISIT）

太田 憲（ISIT）（基盤研究 B）
45

有機半導体二次元高分子の合成

瀬尾 和哉（山形大学）―

次世代農業支援のための高機能セン

谷口 倫一郎

吉永 崇、

シング技術の開発（基盤研究 A）（九州大学）

光藤 雄一（ISIT）

スーパー抗体酵素による脳腫瘍幹細6―

坂本 純二（ISIT）（基盤研究 B）

胞を標的とした革新的治療法の開発（基盤研究 C）

年度（H28 年度
まで延長）

マルチボディダイナミクスに基づく
3

研究期間

阿部 竜也
（佐賀大学）

65

宇田 泰三（ISIT）

平成 26～28
年度
平成 27～29
年度
平成 26～30
年度
平成 27～29
年度
平成 27～29
年度

１．３ 受託研究
受託研究は、企業、大学、行政等からの委託を受けて行う研究開発です。平成 28 年度は、以下の内容について実施しました。
No.

件名

委託元

1

次世代スーパーコンピュータに関する研究開発

企業

2

次世代デジタルラーニングシステムの開発

企業

3

見守りシステム実証

企業4

有機 EL デバイス用封止技術の評価

企業

5

有機 EL デバイスの評価

企業

6

有機 EL パネルの試作

企業

7

白色デバイスの作製と評価

財団

8

地方公共団体のオープンデータ取組推進に係る調査

企業

9

ブロックチェーンの応用に関する調査

企業※本表におけるいくつかの件名については、相手先との契約により詳細な内容（件名）を記述できないものが含まれており、同じ件名や類似の件名（概要件名）であっても異なる案件を示します。

１．４ 共同研究
単独の企業・組織では行い難い研究テーマや、複数の企業や組織で進めた方が効果的な技術等について、共同研究を実施しています。平成 28 年度は、以下の内容について実施し
ました。
No.

件名

共同研究相手先

1

コンパイラ最適化技術の開発

企業

2

SDN セキュリティに関する研究

企業

3

装着型センサによる見える化技術

企業

4

有機 EL パネルの評価

企業5

有機 EL デバイスの封止技術の開発

企業

6

フレキシブル有機 EL デバイスの封止技術の開発

企業

7

有機 EL 材料の改質検証

企業

8

ビッグデータ、オープンデータ、及び AI の利活用化に関する研究

企業

9

MOOC、及び、SPOC に向けたプラットフォーム技術の開発

企業

10

太陽電池に製造プロセスに関する評価

企業11

有機 EL パネル製造装置の評価

企業

12

照明用材料に関する検討

企業

生命分子の集合原理に基づく分子情報の科学研究ネットワーク

九州大学分子情報連携研究セ

拠点

ンター

13

66

No.
14

15

16

件名

共同研究相手先

wCloud のプラットフォームツール及びオープンデータ等に関する研究
フレキシブル有機 EL デバイスに関する研究（九大 COI 情報モビ
リティ）
クラウド上における情報システムの革新的な利活用方法についての共同開発企業
九州大学最先端有機光エレクトロニクス研究センター
企業17

有機薄膜内微小部位の非破壊劣化機構解析

九州大学、公益財団法人福岡県産業・科学技術
振興財団

18

有機 EL デバイスの使用に関する研究

企業

19

有機 EL デバイスの評価

公益財団法人福岡県産業・科学技術振興財団

20

有機 EL フレキシブル基板の評価

同上

21

有機 EL デバイス封止性能の評価

同上

22

有機 EL 用材料の評価

同上

23

行動センシング・システムに関する研究

九州工業大学24

有機 EL 照明パネル試作と評価

公益財団法人福岡県産業・科学技術振興財団※本表におけるいくつかの件名については、相手先との契約により詳細な内容（件名）を記述できないものが含まれており、同じ件名や類似の件名（概要件名）であっても異なる案件を示します。

１．５ 研究成果の公表及び特許等出願
研究成果については、論文や学会、国際会議や研究会等の場で、年間 59 回の発表を行い、また、セミナーやフェアでの展示・説明、さらにホームページや広報誌への掲載等を通じ、広く公表に努めました。
平成 28 年度の論文や学会、国際会議や研究会等での発表実績は、下記のとおりです。
論文

学会

国際
会議

講演

シンポ
ジウム

研究会

イベント
等参加

その他
書籍等

計

7

7

9

15

6

8

1

6

59

特許等の出願については、運動計測技術に関する特許１件、高分子材料創製に関する特許（追加発明）１件、有機無機膜作製法に関する特許（追加発明）1 件の計 3 件を出願しました。また、知財収入（譲渡対価や実施料収入等）については、有機 EL 関連の 3 件（いずれも平成 27 年度以前の特許出願）による収入がありました。

67

２

内外関係機関との交流及び協力事業

国内外の大学、企業、行政、研究機関等との交流会・セミナー等の開催や海外研究交流事業を推進しました。本章では、1)交流会・セミナー等の開催、2) 学会・協会活動及び研究会・協議会活動等、3) 国内・海外交流活動、4)その他共催・後援・協賛等事業、5)ISIT
コミュニティスペースについて紹介します。
２．１ 交流会・セミナー等の開催
ISIT では「ISIT 定期交流会」、「ISIT 技術セミナー」、「ISIT 市民特別講演会」等を開催
して、地場の企業や市民との交流を図っています。
「ISIT 定期交流会」は、地場の IT・ナノテク関連企業と福岡 SRP 立地企業、大学、行政、
ISIT の研究者等との交流を図るとともに、IT・ナノテクに関する最新動向等の情報提供を目的とし、交流事業の一環として開催しています。
「ISIT 技術セミナー」は、地場の IT・ナノテク関連企業・福岡 SRP 立地企業等の研究者・技術者の研究開発力の向上及び最新技術動向の提供を目的に、人材育成事業の一環として実施しています。（詳細は、第５章 人材育成事業 ５．１に記述）「ISIT 市民特別講演会」は、年１回程度開催し、主に一般市民を対象として情報提供を行うとともに、ISIT の活動内容の広報を目的に、情報収集・提供事業の一環として行っています。
これらの他に ISIT ナノ・バイオフォーラム、九州大学最先端有機光エレクトロニクス研
究センター（OPERA）との共同セミナー、福岡市 IOT コンソーシアム（FITCO）、ビッグデータ&オープンデータ・イニシアティブ九州（BODIK）関連のイベント等を開催しました。
２．１．１ ISIT 定期交流会
平成 28 年度は、福岡広域連携「JointIFF」及び伊都と百道浜の連携「ちぃむ百の糸」による交流活動としてジョイントセミナーや勉強会を開催しました。
（２．３．１（３）及び（４）)に記述）２．１．２ ISIT 市民特別講演会
平成 26 年度より、本研究所が行う研究開発事業のうち、市民の関心が高く身近なテーマを選び、講演会やセミナーを開催しています。平成 28 年度は、以下のとおり開催しました。
平成 28 年度 ISIT 市民特別講演会
日時

参加者

平成 28 年 11 月 10 日（木） 13:30～16:30

場所

53 名

KDDI 九州総支社 大会議室

■テーマ：「スマホ・ケータイを正しく知って安全に使いましょう」■プログラム13:30～13:35 開会挨拶
13:35～14:20 携帯・スマホを巡るトラブル動向
福岡県警察本部 サイバー犯罪対策課・管理官 警視 兼高 廣 氏
14:20～15:20 SNS の利用にあたり知っておくべきことKDDI スマホ・ケータイ安全教室・専任講師 大久保 輝夫 氏
15:25～15:55 青少年のスマホ・携帯トラブルの実例と対策
福岡市消費生活センター・アドバイザー 武田 智子 氏
15:55～16:15 質疑応答
16:15～16:30 閉会挨拶 公益財団法人九州先端科学技術研究所 次長 栗原 隆
主催：（公財）九州先端科学技術研究所（ISIT)、KDDI 株式会社九州総支社
共催：福岡市教育委員会
後援：福岡市、福岡市 PTA 協議会、
（公財）福岡市老人クラブ連合会、福岡県地域婦人会連絡協議会

68２．１．３ ISIT ナノ・バイオフォーラム
ナノテクノロジーやバイオテクノロジーを対象分野とする地元の研究機関・企業に最新の技術動向等の情報を提供し、交流を深めていくことを目的として、ISIT ナノ・バイオフ
ォーラムを開催しています。平成 28 年度は、福岡市・九州大学・理化学研究所・(公財)九州大学学術研究都市推進機構（OPACK）と共催で「理研×九大×福岡市イノベーションフォーラム」として開催しました。
理研×九大×福岡市イノベーションフォーラム
産学連携で創る未来～九州企業とのオープンイノベーションを目指して～日時

平成 29 年 3 月 30 日（木）13:30～19:00

参加者
場所

89 名

西鉄グランドホテル 2 階鳳凰の間■主催者挨拶
○福岡市 経済観光文化局 理事 合野 弘一 氏
○理化学研究所 科学技術ハブ推進本部 科学技術ハブ推進室長 鈴木 隆 氏○九州大学 工学研究院 教授 山田 淳氏
・スマートインターフェースフロンティアハブ構想について■講演・取組紹介【講演１】エネルギー変換デバイスの分子界面におけるエネルギー移動・変換の実空間観測
理化学研究所 Kim 表面界面科学研究室 主任研究員 金 有洙 氏
【講演２】界面制御による有機 EL デバイスの飛躍的な耐久性の向上
九州大学 工学研究院 主幹教授 安達 千波矢 氏【講演３】健康・医療産業振興に必要な材料技術－基礎研究から製品化までの道のり－
九州大学 先導物質化学研究所 教授 田中 賢 氏【取組紹介】イノベーション創出に向けた新たな取り組み
九州先端科学技術研究所 イノベーション推進室 産学連携コーディネータ 山本 竜広【講演４】ピコ精度を目指す超精密・超微細加工の方向性と可能性
理化学研究所 大森素形材工学研究室 主任研究員 大森 整 氏【講演５】超精密加工技術による加工の高度化と将来加工プロセスの構築
九州大学 工学研究院 教授 黒河 周平 氏
【講演６】ナノ構造デザインによる物質合成制御や新しいエネルギー変換材料への展開
九州大学 カーボンニュートラル・エネルギー国際研究所 准教授 藤川 茂紀 氏
【取組紹介】課題解決型－よろず相談『分析 NEXT』
九州先端科学技術研究所 専務理事 川畑 明
【講演７】九州大学学術研究都市づくりについて
九州大学学術研究都市推進機構 産学連携主幹 岩重 英治 氏
■交流会（17:15～19:00）（併設パネル展示：研究紹介、福岡市・九大学研都市の産学連携の取り組みなど）
主催：福岡市、九州大学、理化学研究所
共催：(公財)九州先端科学技術研究所(ISIT)、(公財) 九州大学学術研究都市推進機構（OPACK）
協力：福岡市産学連携交流センター指定管理者（西鉄ビルマネージメント(株)）後援：九州経済産業局、一般社団法人 九州経済連合会、福岡商工会議所、福岡地域戦略推進協議会、
福岡経済同友会

２．１．４ 有機光エレクトロニクス研究特別室セミナー
九州大学「最先端有機光エレクトロニクス研究センター（Center for Organic Photonics
and Electronics Research：OPERA）」において、内閣府の最先端研究開発支援プログラム（平成 21～25 年度）「スーパー有機 EL デバイスとその革新的材料への挑戦（代表者 安達 千
波矢 教授）」が実施されました。その成果を社会に還元するためのセミナーを OPERA、九州
大学未来化学創造センターと共同で開催しています。平成 28 年度に開催実績は、以下のと
おりです。
69

※開催延期になったセミナーがあるため、回数と開催日の順序が合致しないところがあります。
開催日

セミナー名

講演題目・講師

場所

参加者

平成 28 年4月4日

第 136 回有機光エレクトロニ
クス研究特別室
セミナー

Inkjet Technology for OLED Mass Production
from TFE to RGB

九州大学共進化社会システムイノベーション施設 2 階
大会議室

31 名

平成 28 年
4月8日

第 137 回有機光エレクトロニ
クス研究特別室
セミナー

同上

36 名

平成 28 年5 月 17 日

第 138 回有機光エレクトロニ
クス研究特別室
セミナー

同上

27 名

平成 28 年
8月2日

第 139 回有機光エレクトロニ
クス研究特別室
セミナー

同上

10 名

平成 28 年
9月3日

第 140 回有機光エレクトロニ
クス研究特別室
セミナー

同上

28 名

平成 28 年
9月9日

第 141 回 ISIT 有機光エレクトロニクス研究特別
室セミナー

同上

28 名

同上

28 名

同上

34 名

平成 28 年
9 月 26 日

第 142 回 ISIT 有機光エレクトロニクス研究特別室セミナー

平成 28 年
10 月 7 日

第 143 回 ISIT 有機光エレクトロニクス研究特別室セミナー

Christopher T. Brown
PhD, Vice President Process Engineering 広
Nanometrology for Organic Semiconductors andDevices
Ji-Seon Kim
Department of Physics & Centre for Plastic
Electronics, Imperial College, London, UK
Skin-inspired Electronic Devices Towards
Artificial Skin
Ho Hsiu Chou
Assistant Professor of Chemistry National Sun
Yat-Sen University, Taiwan
TADF の過去、現在、そして未来へ 他 3 件
九州大学 OPERA・安達千波矢 氏 他 3 名Blue phosphorescent OLEDs: What is their
future in displays and lighting?
Stephen Forrest
Departments of Electrical Engineering andComputer Science, and Physics, University ofMichigan
Effective use of Sri Lankan economic minerals
in advanced materials
Chandana P. Udawatte
Chancellor, Department of Physical sciences
and Technology, Faculty of Applied Sciences,
Sabaragamuwa University of Sri Lanka
Excited-State Non-Radiative Decay Processes
in Organic Optoelectronic Materials
Xian-Kai Chen
Laboratory for Computational and Theoretical
Chemistry of Advanced Materials, KAUST Solar
Center, King Abdullah University of Scienceand Technology
Organic semiconductor donor-acceptor
heterostructures
Frank Schreiber
Institute of Applied Physics, University of
Tübingen, 72076 Tübingen, Germany

70

開催日

セミナー名

講演題目・講師

平成 28 年
11 月 2 日

第 144 回 ISIT 有機光エレクトロニクス研究特別室セミナー

平成 28 年
11 月 8 日

第 145 回 ISIT 有機光エレクトロニクス研究特別室セミナー

平成 28 年
11 月 28 日

第 146 回有機光エレクトロニ
クス研究特別室
セミナー

平成 28 年
12 月 2 日

第 147 回有機光エレクトロニ
クス研究特別室
セミナー

平成 28 年
12 月 13 日

第 148 回有機光エレクトロニ
クス研究特別室
セミナー

平成 28 年
12 月 20 日

第 150 回有機光エレクトロニ
クス研究特別室
セミナー

平成 28 年
12 月 26 日

第 149 回有機光エレクトロニ
クス研究特別室
セミナー

Electronic Plants ( ‘ E-Plants ’ ) – a New
Initiative Within Organic Bioelectronics

平成 29 年1 月 18 日

第 151 回有機光エレクトロニ
クス研究特別室
セミナー

New Business Development
experiences in DuPont

平成 29 年
2月2日

第 152 回有機光エレクトロニ
クス研究特別室
セミナー

圧倒的なパフォーマンスを出す組織づくり～全社員が主体性をもってリーダーシップを発揮するには～
ピョートル フェリークス グジバチ 氏
プロノイア・グループ株式会社 代表取締役
モティファイ株式会社 取締役・チーフサイエンティスト

場所

参加者

九州大学共進化社会システムイノベーション施設 2 階
大会議室

29 名

同上

30 名

同上

34 名

同上

43 名

同上

38 名

同上

21 名

同上

33 名

同上

50 名

同上

26 名

Delayed fluorescence as a tool to obtainhighly efficient OLED devices
Przemyslaw Data
Durham University, Department of Physics,
Durham, United Kingdom
分子認識化学に基づく有機トランジスタ型化学センサの開発南 豪 氏
東京大学 生産技術研究所 物質・環境系部門講師
東大卓越研究員
Next Generation AMOLED Display Manufacturing
Technologies
G. Rajeswaran, Ph.D.
SID Fellow
Founder, Director & CEO
Grantwood Technologies Inc. & Grantwood
Limited (HK)
Bifluorene Single Crystals with Extremely
Low-Threshold Amplified SpontaneousEmission
Saulius Jursenas
Vilnius University
グローバル社会で活躍するには
松田 憲幸 氏
ソースネクスト株式会社 代表取締役社長

Gábor Méhes
Linköping University
Learning

from

Ryuichi Hayashi
Shibaura Institute of Technologyersity
Organic semiconductor donor-acceptor
heterostructurEasy observations of hydrous
samples by SEM with NanoSuit method
Yuji Hirai
Lecturer / Doctor of Engineering
Chitose Institute of Science and Technology

71

開催日

セミナー名

平成 29 年
2月3日

第 153 回有機光エレクトロニ
クス研究特別室
セミナー

講演題目・講師
Beating the Thermodynamic Limit:
Photo-Activation of n-Doping in Organic
Semiconductors
Antoine Kahn
Department of Electrical Engineering,
Princeton University

場所

参加者

九州大学共進化社会システムイノベーション施設 2 階
大会議室

21 名

Organic TADF Emitters for Light-Emitting
Electrochemical Cells
and Organic Light-Emitting Diodes
平成 29 年
1 月 31 日
2月6日

第 154 回有機光エレクトロニ
クス研究特別室
セミナー

2 月 10 日

平成 29 年2 月 24 日

Blue-Emitting Materials for Solid-State
Lighting
Tales from the Supramolecular Photochemistry
Crypt

20 名
同上

25 名
21 名

※講師はいずれも
Eli Zysman-Colman
Reader in Optoelectronic Materials, School ofChemistry, University of St Andrews
第 156 回有機光エレクトロニ
クス研究特別室
セミナー

平成 29 年2 月 27 日

第 157 回有機光エレクトロニ
クス研究特別室
セミナー

平成 29 年
3月8日

第 155 回有機光エレクトロニ
クス研究特別室
セミナー

平成 29 年3 月 27 日

第 158 回有機光エレクトロニ
クス研究特別室
セミナー

Self-assembled nanomaterials for flexible
photo-electronic polymer devices
Cheolmin Park
Department Materials Science and Engineering,
Yonsei University, Seoul, Korea

同上

21 名

同上

28 名

同上

22 名

同上

23 名

Chemical Vapor Deposition Grown Perovskite
for Solar Cells/Modules and Light Emitting
DiodesMatthew Ryan Leyden
Researcher, Energy Materials and Surface
Sciences Unit (Yabing Qi group)
Okinawa Institute of Science and Technology
Graduate University (OIST)
Self-assembled optical microcavities fromconjugated polymers and macromolecules
Yohei Yamamoto
Associate Professor, Division of Materials
Science, Faculty of Pure and Applied Sciences,
University of Tsukuba
Synthesis and Photophysical studies oforganic materials for the development of
OLED emitters (Phosphor & TADF)
K.Sathiyanarayanan
Senior Professor, School of Advanced Sciencesin VIT, Vellore, India

２．１．５ 福岡市 IOT コンソーシアム（FITCO）関連
IoT の活用を推進する福岡市 IoT コンソーシアム（FITCO）関連のセミナーとして、平成
28 年度は以下のとおり開催しました。
（FITCO の目的・趣旨等は６．２．１（１）に記載）

72

開催日

イベント名

講演題目・講師

場所

参加者

基調講演：「システム思考によるオープンイノベーションの実現」SEC 所長 松本 隆明 氏

平成 28 年
10 月 3 日

IPA･QUEST･FITCO IoT
共催セミナ
ー in 九 州～IoT で築
く九州デジ
タルイノベ
ーション～

IoT 技術講演：「IoT 時代の価値を支えるセーフティ・セキ
ュリティを考慮した開発」SEC 研究員 小崎 光義 氏
IoT 先 端 事 例 講 演 ：「 デ ジ タ ル ・ イ ノ ベ ー シ ョ ン ～IoT/BigData がもたらす市場の変革」(株)インテック 中川 郁夫 氏
パネルディスカッション
テーマ：「IoT で築く九州デジタル・イノベーションを成功させるには」
モデレータ：FITCO 会長 村上 和彰

福岡県
Ruby・コンテ
ンツ産業振
興センター
116 名
5 階セミナールーム A・B・
C

講演１：「FITCO Vision について」
九州先端科学技術研究所(ISIT) 副所長 村上 和彰

平成 28 年
11 月 29 日

FITCO
キックオフ
イベント

講演２：「IoT 推進ラボについて」
経済産業省 商務情報政策局情報処理振興課 課長補佐
上松 真也 氏IoT ベンチャーによるピッチコンテスト

福岡 SRP セン
タ ービル 2F
ホール

160 名

福岡 SRP セン
タ ービル 2F
視聴覚
研修室

91 名

福岡 SRP セン
タービル 2F

280 名

講演３：アマゾン IoT プラットフォームの紹介及び活用事
例
アマゾンウェブサービスジャパン株式会社 西日本担当
ソリューションアーキテクト 辻 義一 氏

平成 28 年
12 月 19 日

農業 IoT
セミナー

講演会「農業機器メーカから見た IoT への課題と期待」
株式会社オーレック 代表取締役社長 今村 健二 氏
「IoT/ICT 活用とアグリプレナーの実践・ハッピーマンが描く未来の産地経営」
テラスマイル株式会社代表取締役 生駒 祐一 氏
「IoT による農業情報の収集とその利用」
九州大学農学研究院環境農学部門 准教授 岡安 崇史 氏
パネルディスカッション
福岡市 IoT 推進ラボ「LPWA セミナー」

平成 29 年2 月 24 日

ふくおか
IoT 祭り in
SRP

FITCO セミナー「空の産業革命ドローンの基礎」
最新 AR/MR デバイス「Microsoft HoloLens」体験会＆アイ
ディアソン

73

開催日

イベント名

講演題目・講師

場所

参加者

福岡 SRP セン
タービル 2F
視聴覚
研修室

55 名

「FITCO 活動報告」 FITCO 会長 村上 和彰「NEC の IoT ビジネス戦略とオープンコラボレーション」
日本電気株式会社 マーケティング・ニュービジネス本部・IoT 事業開発センター長 岡ノ谷 国典 氏
平成 29 年3 月 14 日

IoT 講演会～IoT ビジネス最前線～「ARM とともに 15 年、アットマークテクノの IoT 戦略」
株式会社アットマークテクノ代表取締役 實吉 智裕 氏
北海道発ベンチャー × 福岡ベンチャー交流会【東京代表】日本電気株式会社 マーケティング・ニュー
ビジネス本部・IoT 事業開発センター長 岡ノ谷 国典 氏
【北海道代表】株式会社アットマークテクノ代表取締役
實吉 智裕 氏【九州代表】F-PAL 立石 圭太 氏

２．１．６ ビッグデータ&オープンデータ・イニシアティブ九州（BODIK）関連
ビッグデータ&オープンデータを活用した、豊かで活力のある地域社会の実現を目的とする「ビッグデータ&オープンデータ・イニシアティブ 九州（BODIK）」関連のセミナーとして、平成 28 年度は、以下のとおり開催しました。
（BODIK の目的・趣旨等は６．２．１（２）)
に記載）
開催日

イベント名

平成 28 年
10 月 1 日

BODIK
オープンデ
ータ・アイ
デアソン

平成 28 年
12 月 12 日

BODIK
トーク

講演題目・講師

場所

参加者

福岡 SRP セン
タービル 2F
ホール

37 名

福岡市スタ
ートアップ
カフェ

27 名

福岡 SRP セン
タービル 2F
視聴覚
研修室

35 名

オープンデータで防災・減災ワークショップ～あなたのア
イデアで「災害時の困った」を解決しよう～
協賛：NEC ソリューションイノベータ株式会社九州支社
協力：UDC2016 実行委員会
情報提供セミナー1「被災地から減災の知恵を学ぶ」
神戸市企画調整局創造都市推進部 ICT 創造担当課長
松崎 太亮 氏
情報提供セミナー2「IT を活用した市民参加型の防災・減災を考えるヒント」
オープン・ナレッジ・ジャパン事務局長 東 修作 氏
第 7 回 BODIK トーク「オープンデータ活用ビジネス」
一般社団法人オープン・コーポレイツ・ジャパン
常務理事 東 富彦 氏
BODIK 会員化記念セミナー

平成 29 年2 月 24 日

BODIK
セミナー

基調講演「オープンデータ 2.0」と九州での展開への期待
国際大学 グローバル・コミュニケーション・センター
准教授 庄司 昌彦 氏
講演 1「スマートシティを加速するオープンデータプラッ
トフォーム」BODIK 副会長 東 富彦
講演 2「ビッグデータ＆オープンデータで貴社ビジネスをデジタル化する！」BODIK 会長 村上 和彰

74

２．１．７ オープンソースカンファレンス 2016 福岡
オープンソースに特化した展示会等での最新情報の提供、ソフトウェアベンダの九州地
区担当者間及び全国レベルでの情報交換の場を提供し、技術者のコミュニティづくり、人材育成を通して、地場ソフトウェア産業の競争力向上に貢献することを目的として、オー
プンソースカンファレンス福岡の開催を支援しています。
平成 28 年度は、以下のとおり開催しました。
オープンソースカンファレンス 2016 福岡

参加者

日時

平成 28 年 11 月 19 日(土) 10:00～18:00

場所

内容

オープンソースに関する最新情報の提供
展示：オープンソースコミュニティ、企業・団体による展示
セミナー：オープンソースの最新情報を提供

約 400 名福岡 SRP センタービル 2F

主催：オープンソースカンファレンス実行委員会
共催：株式会社福岡ソフトリサーチパーク
公益財団法人九州先端科学技術研究所

２．２ 学会・協会活動及び研究会・協議会活動等
ISIT における研究開発事業に関わる情報収集及び研究発表等を行うために、下記の情報
関連学会の会員となっています。また、ISIT の活動に関わる情報を入手するため、関係する下記の協会・団体の会員となっています。
また、産学連携における学会の重要性に鑑み、企業や大学研究者との人的ネットワーク
を構築する上でも重要な活動であることから、学会（支部）及び協議会の事務局業務を行っています。
さらに、ISIT において取り組んでいる研究開発内容を企業や大学等の研究者と議論し、技術動向等の情報を地元企業や自治体に提供することを目的とした研究会活動を行っています。
（１） 学会等への参加(一社)情報処理学会、(一社)電子情報通信学会（２） 協会等への参加(一財)経済産業調査会、福岡エレコン交流会、(一社)福岡県情報サービス産業協会、
九州地域環境・リサイクル産業交流プラザ(K-RIP)、ハイテクノロジー・ソフトウェア
開発共同組合(HISCO)、(一社)日本半導体ベンチャー協会(JASVA) 等（３） 学会等事務局運営
IEEE Fukuoka Section、情報処理学会九州支部（４） 協議会等事務局運営
九州 IT 融合システム協議会（２．２．１に記述）
２．２．１ 九州 IT 融合システム協議会（略称：ES-Kyushu）
九州 IT 融合システム協議会（ES-Kyushu）は、九州地域における IT 融合システムに係るネットワーク形成、人材育成、競争力・技術力の強化及び共同の販路開拓等を目的に、「九州全域」及び「産学官」が 一体となった組織を構築し、IT 融合システムに関する組織・企業の連携、課題解決、情報発信力・競争力の強化を図り、新事業・新産業の創出等をもって九州経済の発展に寄与することを目的とし活動しています。

75

・発足 平成 19 年 11 月 29 日（九州地域組込みシステム協議会）
平成 24 年 7 月 13 日（九州 IT 融合システム協議会へ名称変更）
・組織 会長：牛島 和夫 九州大学名誉教授
事務局：公益財団法人九州先端科学技術研究所（ISIT)
・Web ページ URL： http://www.isit.or.jp/ES-Kyushu/
平成 28 年度の主な活動は、以下のとおりです。
[1] 平成 28 年度 九州 IT 融合システム協議会（ES-Kyushu）総会
平成 28 年 8 月 10 日に会員宛に「書面決議書」及び「平成 28 年度総会資料」をメール送
信し、平成 28 年 8 月 23 日までの返信をもって、総会決議とする形で実施しました。
[2] 連携事業（後援・協賛・共催・参加発表等）
ES-Kyushu として後援・協賛・共催・参加発表等を行った事業は、下記のとおりです。
事業名

開催日

Cloud Days 九州 2016 他（後援）平成 28 年 6 月 1～2 日

ビジネスショウ＆エコフェア 2016（後援）平成 28 年 6 月 17～18 日

軽量 Ruby 普及・実用化促進フォーラム 2016

平成 28 年 8 月 22 日

ET ロボコン 2016 九州南地区大会（後援）平成 28 年 9 月 24 日

ET ロボコン 2016 九州北地区大会（後援）平成 28 年 10 月 2 日

IPA・QUEST・FITCO IoT 共催セミナーin 九州～IoT で築く九州デジタルイノベーション～ （後援）

平成 28 年 10 月 3 日

X-Tech Innovation 2016（協賛）平成 28 年 10 月 11 日～2 月 24 日

モノづくりフェア 2016（協賛）平成 28 年 10 月 26～28 日

IT 融合化講演会 2016 in Nagasaki（後援）

平成 28 年 12 月 1 日

組込み産業地域交流プラザ 2016 in 九州（共催）平成 28 年 12 月 22 日

Security Days Fukuoka 2017（後援）平成 29 年 1 月 30～31 日

第 6 回全国組込み産業フォーラム（参加発表）

平成 29 年 2 月 17 日

２．３ 国内・海外交流活動
２．３．１ 国内研究交流事業
ISIT では、国内の関係研究機関の活動状況等の情報収集を行うとともに、具体的な研究交流を実施しています。
（１） 公益財団法人京都高度技術研究所（ASTEM）との研究交流会
日時：平成 29 年 1 月 17 日（火）13：00～17：00
会場：ISIT オープンスペース
内容：ISIT 設立以来、京都市の京都高度技術研究所（ASTEM）との間で研究交流会を行っています。平成 28 年度は、ASTEM から 5 名、ISIT からは 13 名が参加しました。研究内容の報告では、生活支援情報技術研究室の光藤研究員、情報セキュリティ研究室の山本研究員、ナノテク研究室の坂本研究員が研究発表を行いました。また、ASTEM 側からも 3 名が研究発表を行い、その後の意見交換会でも熱心な議論が行われました。

76

（２） 九州大学高等研究院との研究交流会
日時：平成 28 年 12 月 26 日（月）13：30～17：30
会場：九州大学伊都キャンパス・伊都ゲストハウス
内容：九州大学高等研究院と研究交流会を行いました。ISIT からは、情報セキュリティ研究室の奥村研究員、生活支援情報技術研究室の太田研究員、ナノテク研究室の坂本研究員が研究発表を行いました。九州大学高等研究院からも 3 名が研究発表を行い、それぞれの研究についての意見交換を行いました。
（３） 「JointIFF」交流活動
本研究所（ISIT）と(公財)福岡県産業・科学技術振興財団（ふくおか IST）、(公財)北九
州産業学術推進機構（FAIS）との福岡広域連携「JointIFF」による交流活動として、「Joint-IFF セミナー」を開催しました。
第2回
日時

Joint-IFF セミナー

参加者

平成 28 年 10 月 21 日（金） 14:30～19:00

場所

69 名

北九州学術研究都市

テーマ『北部九州発のイノベーションをアジア・世界へ』■講演会
講演１：「Joint-IFF の概要と一体として取り組む“地域クオリティの底上げ”」
講師 FAIS 産学連携統括センター長 納富 啓 氏
講演２：「超低炭素化社会のビジネスを探る～アジアをつなぐ新たな研究開発・実装拠点をめざして」
講師 FAIS 産学連携担当部長 藤本 潔 氏
講演３：「課題解決型－よろず相談「分析 NEXT」～学研都市”伊都”からの挑戦」
講師 ISIT 専務理事 川畑 明
講演４：「IoT 時代の試作・評価拠点を目指して～半導体実装研究開発拠点としての三次元半導体研究センターの取組み～」
講師 ふくおか IST 三次元半導体研究センター 副センター長 野北 寛太 氏■ポスターセッション
主催：（公財）九州先端科学技術研究所（ISIT）,（公財）福岡県産業・科学技術振興財団（ふくおか IST）,（公財）北九州産業学術推進機構（FAIS）

また、平成 28 年度は「JointIFF」交流活動の一環として、ISIT、ふくおか IST 及び FAISの３者が連携し、第 11 回国際高分子会議における優れた研究者に、Joint-IFF の冠をつけた賞を各団体から顕彰しました。ISIT Joint-IFF Advanced Nano-bio Award は、東京大学の江島広貴氏に授与しました。
（４） 「ちぃむ百の糸」交流活動
九州大学学術研究・産学官連携本部（AiRIMaQ）、株式会社産学連携機構九州（九大 TLO）、
(公財) 九州大学学術研究都市推進機構（OPACK）、(公財)福岡県産業・科学技術振興財団（ふくおか IST）及び本研究所（ISIT）からなる伊都と百道浜の連携「ちぃむ百の糸（もものいと）」による交流活動として、平成 28 年度は各分野の気鋭の研究者を囲んだ「ちぃむ百の糸」勉強会を開催しました。
平成 28 年度「ちぃむ百の糸」勉強会
開催日

タイトル

講師

平成 28 年 5 月 31 日

「ゲノム編集技術の衝撃～化学業界におけるゲノム産業創生の可能性～」（株）九州食品流通科学研究所
社長 小林 修 氏

77

平成 28 年 8 月 24 日

「核酸結合型 PPR タンパク質モジュールの強みとゲノム編集が切り拓く未来」

九州大学農学研究院
准教授 中村 崇裕 氏

平成 28 年 12 月 1 日

産-学-産連携を目指した九州大学ギガフォ
トン Next GLP 共同研究部門の取組

九州大学システム情報科学研究院
教授 池上 浩 氏

２．３．２ 海外研究交流事業
海外研究交流事業は、ISIT と海外研究機関等との間で情報技術に関する最新の研究動向についての情報交換を行い、研究開発の連携協力関係を構築することを目的としています。
平成 28 年度の活動は、以下のとおりです。
（１） 福岡市・釜山広域市 第８回協力事業推進委員会合同会議への参加
福岡市と釜山広域市との経済交流事業の推進を図るため協力事業推進委員会が設置されており、平成 28 年 8 月 18 日に福岡市で開催された標記会議に参加し、釜山テクノパーク
政策企画団長と今後の交流のあり方と活性化について協議していくことを確認しました。
２．４ その他の共催・後援・協賛等事業
以下の事業の共催、後援ならびに協賛を行いました。
表

共催・後援・協賛事業等

事業名

開催日

ひろげよう情報モラル・セキュリティコンクール審査（審査会場提供）

平成 28 年 9 月 28 日

「ET ソフトウェアデザインロボットコンテスト 2016 九州北地区大会」（協賛） 平成 28 年 10 月 2 日「ネットワークストレージのディペンダビリティ、ユーザビリティとセキュリ
ティに対する秘密分散法の応用とその数学モデリング」（共催、ロゴ使用）

平成 28 年 9 月 5～7 日

第３回トマトロボット競技会（共催）

平成 28 年 12 月 9～11 日

組込み産業地域交流プラザ 2016 in 九州（後援）平成 28 年 12 月 22 日

２．５ ISIT コミュニティスペース
IT、ナノテク、科学技術関連で働く方や、IT コミュニティで活動している方々の交流の場として、ISIT コミュニティスペースを開放しています。図書・雑誌の閲覧や備品利用が可能です。事前に ISIT コミュニティスペース会員にご登録いただく必要があります。飲食禁止や原則として土日祝は使用不可等のルールがありますので、詳細は Web ページをご覧ください。
【Web ページ】「ISIT コミュニティスペース」
http://www.isit.or.jp/cspace/「ISIT コミュニティスペース会員になるには」
http://www.isit.or.jp/cspace/csmember/78

３

コンサルティング事業

本事業は、福岡市内を中心とした九州地域の企業等が、システム技術・情報技術やナノテクノロジーをはじめとする先端科学技術分野において、独自では解決困難な研究開発、製品開発等に関する技術的諸問題の解決支援を目的としています。また、コンサルティン
グによる相談をきっかけに、本研究所や大学等との共同研究、公募提案等へ進展する事例もあり、相談者と本研究所の研究開発事業・プロジェクト推進事業、産学連携活動等を結びつける役割を持っています。
また、福岡市・九州大学・（公財）九州大学学術研究都市推進機構と連携し、４者連携の福岡型の分析・解析支援ネットワークによる分析・解析よろず相談事業『分析 NEXT』を本研究所のコンサルティング事業の一環として実施しています。
３．１ コンサルティングの方法(1) 申込資格や期限は特に限定していません。
(2) 相談内容により、相談内容により、窓口相談としての対応（窓口相談担当者からの回
答、アドバイスまで）とするか、専門家・研究者・技術者による専門的なコンサルテ
ィングまでを行うかどうかを判断します。
(3) 専門家によるコンサルティングの場合は、「コンサルティング申込書」、「調査票」の提出をお願いしています。専門家によるコンサルティング料金は、以下のとおりです。
・賛助会員 ： 1 年度間に 3 時間×賛助会員口数まで無料、
以後 10,000 円/時間
・一般
： 10,000 円／時間
※実施時間等につきましては、双方調整のうえ、決定いたします
３．２ 事業活動状況
平成 28 年度のコンサルティング実績は以下のとおりです。なお、本研究所が参画している分析・解析よろず相談事業『分析 NEXT』全体の実績については、６．２．２ ナノ・バイ
オ関連分野の（２）に記載しております。
(1) 平成 28 年度のコンサルティング件数は 105 件でした。窓口相談から 1 件が公募提案へ、
また、上述の『分析 NEXT』ISIT 窓口相談から共同研究 1 件、相談元企業からの公募提案 1 件（経済産業省補助金）へ発展しており、相談者と本研究所の研究開発事業・プ
ロジェクト推進事業や産学連携活動等を結びつける役割を果たしています。
(2) コンサルティング内容の割合は、「ナノ・バイオテクノロジ」54％、「システム・ソフ
トウェア一般」20％、「通信・ネットワーク」6％、「産学連携」5％、「セキュリティ」
2％「その他」13％となっています。このうち「ナノ・バイオテクノロジ」については
有機 EL に関する内容及び『分析 NEXT』の ISIT コンサルを含んでいます。「システム・
ソフトウェア」については IT システムの利活用に関する内容が殆どです。また、提案
公募型プロジェクトや支援制度に関する問い合わせ等、「産学連携」や「その他」に分類される内容も一定の割合を占めています。
(3) コンサルティング相談元の割合は、「その他企業」28％、「地場企業」25％、「個人」28％、「学校」7％、「自治体」4％、「その他」8％となっています。前述のコンサルティング
内容との関連では、「ナノ・バイオテクノロジ」については企業からの問い合わせ案件が多く、「システム・ソフトウェア」については個人からの問い合わせが多い、という傾向が見られました。

79

平成 28 年度

コンサルティング実績

No.

コンサルティング内容

時期

備考

内容

1

総務省の公募事業への提案について

4月1日

窓口相談

産学連携

その他

2

特許の海外出願について

4月6日

窓口相談

その他

地場企業

3

有機半導体デバイスを用いたセンサー
デバイスの開発について

4月8日

窓口相談

ナノ・バイオ
テクノロジ

その他

4

導電性高分子の有機エレクトロニクス
デバイスへの応用展開について

4 月 12 日

窓口相談

ナノ・バイオ
テクノロジ

その他企業

5

経済産業省・戦略的基盤技術高度化支
援事業について→公募提案へ

4 月 14 日

窓口相談

産学連携

地場企業

6

電子メールの開封確認について

4 月 14 日

窓口相談システム・ソ
フトウェア
一般

個人

7

IoT 事業の取り組みについて

4 月 14 日

窓口相談システム・ソ
フトウェア
一般

その他

8

光取り出しフィルムの評価方法について

4 月 26 日

窓口相談

ナノ・バイオ
テクノロジ

その他

9

実験装置用小型蒸着源について

5月6日

窓口相談

ナノ・バイオ
テクノロジ

地場企業

10

人材マッチングに関する情報基盤整備
について

5月9日

窓口相談

その他

その他

11

製品の劣化等品質課題について

5 月 12 日

窓口相談
ナノ・バイオ（分析 NEXT） テクノロジ

12

ドライポンプの有機エレクトロニクス
分野へ応用について

5 月 13 日

窓口相談

ナノ・バイオ
テクノロジ

その他企業

13

金属及び酸化物のエッチング溶液の用途及び開発仕様について

5 月 16 日

窓口相談

ナノ・バイオ
テクノロジ

その他企業

14

Windows からのネットワーク印刷不良について

5 月 20 日

窓口相談システム・ソ
フトウェア
一般

個人

80

相談元

地場企業

No.

コンサルティング内容

時期

備考

内容

15

iphone で QR コードを読み取る方法について

5 月 22 日

窓口相談システム・ソ
フトウェア
一般

個人

16

真空を用いた新規な測定系の構築及び有機デバイスに必要とされる解析項目
について

6月1日

窓口相談

ナノ・バイオ
テクノロジ

その他企業

17

照明材料の改良について

6月2日

窓口相談
ナノ・バイオ（分析 NEXT） テクノロジ

18

Gmail におけるメールの振り分け機能
について

6月3日

窓口相談

19

天然色素材料について

6月7日

窓口相談
ナノ・バイオ（分析 NEXT） テクノロジ

20

Windows10 への自動アップデートについて

6 月 10 日

窓口相談システム・ソ
フトウェア
一般

個人

21

USB メモリの復旧について

6 月 13 日

窓口相談システム・ソ
フトウェア
一般

個人

22

携帯電話の E メール通信料について

6 月 14 日

窓口相談

その他

個人

23

福岡でのオフショア事業への取り組み
について

6 月 14 日

窓口相談

その他

その他企業

24

テレビの録画データの利活用についての相談

6 月 16 日

窓口相談

その他

その他企業

25

データプラットフォーム新規事業についての相談

6 月 17 日

窓口相談

その他

その他企業

26

Web サイトのリンク先を保存する方法について

6 月 21 日

窓口相談システム・ソ
フトウェア
一般

個人

27

照明材料の改良について（２）

6 月 22 日

窓口相談
ナノ・バイオ（分析 NEXT） テクノロジ

地場企業

28

菌による廃棄物処理について

6 月 23 日

窓口相談
ナノ・バイオ（分析 NEXT） テクノロジ

地場企業

81

システム・ソ
フトウェア
一般

相談元

地場企業

個人

地場企業

No.

コンサルティング内容

時期

備考

内容

相談元

29

有機エレクトロニクスデバイス関係で必要とされる分析項目及び分析用デバ
イス試作について

6 月 24 日

窓口相談

ナノ・バイオ
テクノロジ

その他企業

30

新規開発小型るつぼについて

7月6日

窓口相談

ナノ・バイオ
テクノロジ

その他企業

31

オープンデータの取り組みについての
相談

7月8日

窓口相談

その他

自治体

32

DVD のビデオモードと VR モードの違いについて

7 月 14 日

窓口相談

その他

個人

33

マンション内のインターネット回線の接続不良について

7 月 20 日

窓口相談

通信・ネットワーク

個人

34

無線 LAN ルータを用いたインターネッ
ト接続について7 月 20 日

窓口相談

通信・ネットワーク

個人

35

有機半導体を用いた車載センサの開発について

7 月 26 日

窓口相談

ナノ・バイオ
テクノロジ

その他企業

36

Macintosh からメール添付で受け取った圧縮ファイルの文字化けについて

8月1日

窓口相談

システム・ソ
フトウェア
一般

個人

37

有機 EL 特性評価装置の仕様拡張につい
て

8月2日

窓口相談

ナノ・バイオ
テクノロジ

地場企業

38

フリット封止について

8月5日

窓口相談

ナノ・バイオ
テクノロジ

その他企業

39

有機 EL 特性評価について

8月9日

窓口相談

ナノ・バイオ
テクノロジ

学校

40

Android スマートフォンのデータを SD
カードに移動する方法について

8 月 15 日

窓口相談システム・ソ
フトウェア
一般

個人

41

IoT 事業の取り組みについての相談

8 月 17 日

窓口相談

その他

その他企業

42

戦略的基盤技術高度化支援事業の応募要件について

8 月 25 日

窓口相談

産学連携

その他企業

82

No.

コンサルティング内容時期

43

製品の劣化等品質課題について（２）8 月 25 日

窓口相談
ナノ・バイオ（分析 NEXT） テクノロジ

44

金属ナノプレートについて

9月9日

窓口相談

ナノ・バイオ
テクノロジ

学校

45

有機光エレクトロニクス分野における貴金属の使用について

9 月 14 日

窓口相談

ナノ・バイオ
テクノロジ

その他企業

46

照明材料の改良について（３）9 月 26 日

窓口相談
ナノ・バイオ（分析 NEXT） テクノロジ

地場企業

47

福岡での IoT 事業展開についての相談

9 月 30 日

窓口相談

その他企業

48

菌による廃棄物処理について（２）10 月 6 日

窓口相談
ナノ・バイオ（分析 NEXT） テクノロジ

地場企業

49

照明材料の改良について（４）10 月 11 日

窓口相談
ナノ・バイオ（分析 NEXT） テクノロジ

地場企業

50

材料に含まれる成分の定量方法について10 月 11 日

窓口相談

ナノ・バイオ
テクノロジ

その他企業

51

ドライポンプの有機エレクトロニクス
分野へ応用について（２）10 月 19 日

窓口相談

ナノ・バイオ
テクノロジ

その他企業

52

Windows ログイン時のユーザ切り替えについて

10 月 25 日

窓口相談システム・ソ
フトウェア
一般

個人

53

小型クラスター型実験用真空蒸着装置
について

10 月 26 日

窓口相談

ナノ・バイオ
テクノロジ

学校

54

画像検索表示ソフトについて

11 月 2 日

窓口相談システム・ソ
フトウェア
一般

個人

55

菌による廃棄物処理について（３）11 月 4 日

窓口相談
ナノ・バイオ（分析 NEXT） テクノロジ

地場企業

56

医工連携事業について

11 月 4 日

窓口相談

自治体

83

備考

内容

その他

産学連携

相談元
地場企業

No.

コンサルティング内容

時期

備考

内容

57

iphone のデータを PC に移す方法について11 月 8 日

窓口相談システム・ソ
フトウェア
一般

個人

58

有機エレクトロニクス実験研究で使用する溶媒について11 月 9 日

窓口相談

ナノ・バイオ
テクノロジ

その他企業

59

リモートデスクトップ接続について

11 月 14 日

窓口相談システム・ソ
フトウェア
一般

個人

60

有機 EL を応用した装置の開発について

11 月 15 日

窓口相談

ナノ・バイオ
テクノロジ

その他企業

61

照明材料の改良について（５）11 月 15 日

窓口相談
ナノ・バイオ（分析 NEXT） テクノロジ

62

携帯電話からの Web アクセスを制限す
る方法について11 月 16 日

窓口相談

63

照明材料の改良について（６）11 月 29 日

窓口相談
ナノ・バイオ（分析 NEXT） テクノロジ

64

デスクトップパソコンでの無線 LAN 接
続について

11 月 29 日

窓口相談

通信・ネットワーク

個人

65

自社開発した有機 EL 特性評価装置の性能について

12 月 1 日

窓口相談

ナノ・バイオ
テクノロジ

その他企業

66

有機 EL を応用した装置の開発について（２）

12 月 6 日

窓口相談

ナノ・バイオ
テクノロジ

その他企業

67

菌による廃棄物処理について（４）12 月 12 日

窓口相談
ナノ・バイオ（分析 NEXT） テクノロジ

68

ノート PC のタッチパッドの無効化について12 月 19 日

窓口相談

69

照明材料の改良について（７）→共同研究に進展、公募提案へ（相談元企業より）

12 月 20 日

窓口相談
ナノ・バイオ（分析 NEXT） テクノロジ

70

材料に含まれる成分の定量方法について12 月 21 日

窓口相談

84

セキュリテ
ィ

システム・ソ
フトウェア
一般

ナノ・バイオ
テクノロジ

相談元

地場企業

個人

地場企業

地場企業

個人

地場企業

その他企業

No.

コンサルティング内容

時期

備考

内容

71

有機 EL 特性評価装置の仕様拡張について（２）12 月 22 日

窓口相談

ナノ・バイオ
テクノロジ

地場企業

72

パソコンからスマートフォンへのデー
タ転送方法について

1月5日

窓口相談

システム・ソ
フトウェア
一般

個人

73

新規開発小型るつぼについて（２）

1月6日

窓口相談

ナノ・バイオ
テクノロジ

その他企業

74

Windows Update が途中で止まる現象に
ついて

1月7日

窓口相談

システム・ソ
フトウェア
一般

個人

75

Fintech に関する調査について

1 月 12 日

窓口相談

その他

地場企業

76

製品の認証取得について

1 月 19 日

窓口相談
ナノ・バイオ（分析 NEXT） テクノロジ

77

可視光通信に係る技術等について

1 月 20 日

窓口相談

通信・ネット
ワーク

自治体

78

Web ブラウザに保存されているログイ
ン情報の削除方法について

1 月 24 日

窓口相談システム・ソ
フトウェア
一般

個人

79

Microsoft Office IME の入力モード表示について

1 月 24 日

窓口相談システム・ソ
フトウェア
一般

個人

80

ソフトウェアの著作権について

1 月 25 日

窓口相談

その他

個人

81

AI ビジネス展開についての相談

1 月 25 日

窓口相談

その他

地場企業

82

有機 EL を応用した装置の開発について（３）

1 月 25 日

窓口相談

ナノ・バイオ
テクノロジ

その他企業

83

光取り出しフィルムの評価方法につい
て（２）

2月7日

窓口相談

ナノ・バイオ
テクノロジ

その他

84

総務省・戦略的情報通信研究開発推進
事業(SCOPE)について

2月8日

窓口相談

産学連携

学校

85

相談元

地場企業

No.

コンサルティング内容

時期

備考

内容

相談元

85

可視光通信に係る技術等について（２） 2 月 14 日

窓口相談

通信・ネット
ワーク

自治体

86

特許出願後の審査請求について

2 月 22 日

窓口相談

その他

地場企業

87

有機 EL を応用した装置の開発について（４）

2 月 22 日

窓口相談

ナノ・バイオ
テクノロジ

その他企業

88

レーザー顕微鏡の有機エレクトロニク
ス分野での応用について

2 月 23 日

窓口相談

ナノ・バイオ
テクノロジ

その他企業

89

Gmail における携帯メール宛メールの送信エラーについて2 月 23 日

窓口相談

通信・ネットワーク

個人

90

iphone のカメラ画像データのサイズについて

2 月 24 日

窓口相談システム・ソ
フトウェア
一般

個人

91

Firefox での HTTPS 接続エラーについて

2 月 24 日

窓口相談

セキュリテ
ィ

個人

92

有機半導体デバイスを用いたセンサー
デバイスの開発について（２）2 月 28 日

窓口相談

ナノ・バイオ
テクノロジ

その他

93

実験装置用小型蒸着源について（２）

3月2日

窓口相談

ナノ・バイオ
テクノロジ

地場企業

94

有機 EL を応用した装置の開発について
（５）

3月2日

窓口相談

ナノ・バイオ
テクノロジ

その他企業

95

有機 EL の封止技術について

3月9日

窓口相談

ナノ・バイオ
テクノロジ

その他企業

96

小型クラスター型実験用真空蒸着装置について（２）

3月9日

窓口相談

ナノ・バイオ
テクノロジ

学校

97

SUS 基板上への有機 EL の作製と評価について

3 月 10 日

窓口相談

ナノ・バイオ
テクノロジ

その他

98

有機 EL の特性評価装置について

3 月 12 日

窓口相談

ナノ・バイオ
テクノロジ

その他企業

86

No.

コンサルティング内容

時期

備考

内容

相談元

99

フレキシブル有機デバイスの作製及び評価技術について3 月 15 日

窓口相談

ナノ・バイオ
テクノロジ

その他企業

100

Windows 上でのパーティション管理ソ
フトについて3 月 21 日

窓口相談システム・ソ
フトウェア
一般

個人

101

菌による廃棄物処理について（５）3 月 23 日

窓口相談
ナノ・バイオ（分析 NEXT） テクノロジ

地場企業

102

製品の認証取得について（２）→取得（相談元企業にて）

3 月 27 日

窓口相談
ナノ・バイオ（分析 NEXT） テクノロジ

地場企業

103

フレキシブル有機デバイスの作製及び評価技術について3 月 28 日

窓口相談

ナノ・バイオ
テクノロジ

学校

104

試料の電子顕微鏡観察について

3 月 28 日

窓口相談
ナノ・バイオ（分析 NEXT） テクノロジ

学校

105

自社装置の有機エレクトロニクス分野
での活用について3 月 29 日

窓口相談87

ナノ・バイオテクノロジ

その他

平成 28 年度

コンサルティング実績（内容・相談元）

コンサルティング内容（件数）
通信・ネットワーク

システム・ソフ
トウェア一般セキュリティ

その他

産学連携

ナノ・バイオテ
クノロジ

6

21

2

14

5

57

通信・ネットワーク
6%

システム・ソフトウェア一般
20%
セキュリティ
2%

ナノ・バイオテクノ
ロジ
54%

その他
13%

産学連携
5%

コンサルティング相談元（件数）
地場企業

その他企業

自治体

学校

個人

その他

26

30

4

7

29

9

その他
8%
地場企業
25%
個人
28%

その他 企業
28%

学校
7%
自治体
4%

88

４

情報収集・提供事業

九州地域における先端科学技術に係る産業の振興に貢献し，ISIT の成果を広く普及させるために，積極的に情報収集・提供を行っています。

４．１ 書籍、論文資料等の整備
先端科学技術に関する専門書を中心に各種書籍、学会誌、論文誌等を整備し、最新の研究動向を把握するとともに、賛助会員、福岡 SRP センタービル入居企業等への情報提供サービスを整えています。
表

主な購読雑誌・資料

種別

雑誌・資料名

技術専門誌、科学専門誌

日経エレクトロニクス、日経コンピュータ、トランジスタ技術、Software Design、Newton 等

学会誌

情報処理学会、電子情報通信学会等の学会誌

４．２ 広報誌(1) 2016 Vol.79 春号＜表紙＞第 4 回 KDDI 研究所-ISIT 技術セミナーを開催＜レポート＞（１）九州大学高等研究院及び京都高度技術研究所との交流会実施（２）プレスリリース情報
九州・山口圏内の「オープンデータ空白地帯ゼロ」を目指したオープンデータカ
タログサイトを無償で提供するクラウドサービス「BODIK ODCS」（３）ISIT の事務組織の変更のお知らせ＜別紙＞ISIT ナノテク研究室のナノ・バイオ研究への取り組み（8）・フィデル・カストロ キューバ国家評議会科学顧問の FiaS 視察
・モノづくりフェア 2015 に出展
・nano tech 2016 に出展
・第 3 回 ISIT ナノ・バイオフォーラムを開催
・論文紹介(2) 2016 Vol.80 夏号＜表紙＞平成 28 年度 ISIT 研究顧問会議開催＜レポート＞（１）櫻井室長が九州管区警察局のサイバー対策顧問に（２）ISIT ナノ研究室の研究内容が日刊工業新聞に掲載されました（３）新スタッフ紹介（４）新賛助会員紹介(3) 2016 Vol.81 秋号＜表紙＞ゲノム編集勉強会を実施＜レポート＞（１）研究紹介「長期利用可能な耐量子公開鍵認証 基盤の設計と評価」
情報セキュリティ研究室 奥村 伸也 研究員

89

（２）
「市民生活へ貢献する研究開発事例」①
システムアーキテクチャ研究室「クラウドを活用した講義環境システムの開発」（３）セミナー開催のお知らせ
・第２回 Joint-IFF セミナー開催のお知らせ
・ISIT 市民特別講演 「スマホ・ケータイを正しく知って安全に使いましょう」（４）インターンシップ紹介（５）新賛助会員紹介(4) 2016 Vol.82 冬号＜表紙＞ISIT-KDDI 市民特別講演「スマホ・ケータイを正しく知って安全に使いましょう」＜レポート＞（１）「北部九州発のイノベーションをアジア・世界へ」～Joint-IFF 活動声明 2016～
を開催（２）「第２回ちぃむ百の糸勉強会」レポート～次世代レーザプロセシング共同研究体の「産-学-産連携」と大学の新しい役割～（３）福岡市 IoT コンソーシアム(FITCO)始動（４）第４回 BODIK ワークショップ「データ解析・AI を使ってみよう！」開催報告（５）オープンソースカンファレンス 2016 Fukuoka 開催報告
（６）分析・解析よろず相談事業『分析 NEXT』本格始動（７）「市民生活へ貢献する研究開発事例」②
情報セキュリティ研究室「国際的なサイバー攻撃に対する予知技術の研究」（８）新スタッフ紹介、新賛助会員紹介、各種セミナー開催のお知らせ

４．３ ホームページ
平成 8 年 6 月よりホームページを公開し、ISIT の研究内容・成果の紹介、各種イベント、
各ワーキンググループ、提案公募の情報等を提供しております。各研究室の研究紹介や ISIT
からのお知らせ、スタッフのブログ等の情報を発信しています。是非ご覧下さい。
【URL】 http://www.isit.or.jp/

４．４ ISIT メールマガジン
平成 15 年度より、(1)提案公募型研究開発助成事業等の公募情報、(2)ISIT のトピックス・
活動状況、(3)その他 の情報を電子メールによって積極的に提供し、産学連携による研究開発活動や ISIT に対するご理解の一助として活用いただくことを目的として ISIT メール
マガジンを発行しています。
【ISIT メールマガジン URL】 http://www.isit.or.jp/magazine/90

５ 人材育成事業
地域の科学技術関連技術者等の技術力・研究開発力向上のためセミナー等を開催するとともに，地域関連企業や国内外から研究者や技術者を受け入れ，人材を育成する活動を行っています。
５．１ ISIT 技術セミナーの開催
ISIT 技術セミナーとして、KDDI 総合研究所と共催で技術者向けに最新の情報セキュリテ
ィのセミナーを平成 24 年度より継続して開催しています。平成 28 年度は、あらゆる「モノ」がインターネットにつながる「モノのインターネット（IoT）」関連の情報セキュリテ
ィをテーマとして、IoT 時代を見越したビジネスを検討するうえで、最も重要とされるセキ
ュリティについての基本となる知識から、最新の研究成果までを幅広く紹介開催しました。
（１）第 5 回 KDDI 総合研究所-ISIT 技術セミナー

参加者

日時

平成 29 年 2 月 13 日（月）14:00～17:00

場所

テーマ

『IoT 時代のネットワークセキュリティセミナー』～IoT ビジネスの未来とセキュリティの課題～

41 名

KDDI 九州総支社大会議室

講演 1：『IoT 時代のセキュリティ 今後の動向』
講師 株式会社 KDDI 総合研究所 取締役執行役員副所長 田中 俊昭 氏
講演 2：【研究成果】「SIM を活用した IoT セキュリティ技術」
講師 株式会社 KDDI 総合研究所 ネットワークセキュリティグループ 溝口 誠一郎 氏
講演 3：【研究成果】「IoT セキュリティ基礎技術」
講師 株式会社 KDDI 総合研究所 情報セキュリティグループ 福島 和英 氏
講演 4：「IoT がもたらす社会変化シナリオとセキュリティ」
講師 株式会社 KDDI 総合研究所 フューチャーデザイン２部門１グループリーダー 斎藤 隆一 氏
パネルディスカッション：IoT で新たに出現したセキュリティリスクと対策を語る■パネリスト株式会社 KDDI 総合研究所 取締役執行役員副所長兼セキュリティ部門長 田中 俊昭 氏
佐賀大学全学教育機構 教授 堀 良彰 氏
株式会社 IT 企画 代表取締役 才所 敏明 氏
株式会社ネットワーク応用技術研究所 副社長 小野 喜代志 氏■モデレータ福岡大学工学部電子情報工学科 教授 大橋 正良 氏
主催：KDDI 株式会社九州総支社、株式会社 KDDI 総合研究所、公益財団法人九州先端科学技術研究所（ISIT）

５．２ 福岡市 IoT コンソーシアム（FITCO）関連
IoT の活用を推進する福岡市 IoT コンソーシアム（FITCO）関連の人材育成事業として、
平成 28 年度は、下記のイベントを開催しました。
（FITCO の目的・趣旨等は６．２．１（１）
に記載）
開催日

平成 29 年2 月 24 日

イベント名

ふくおか
IoT 祭りin SRP

講演題目・講師

場所「女子だらけの電子工作 2017 光るネイルづくり」
主催：福岡市 IoT コンソーシアム（FITCO）
協賛：株式会社 CenterQ
講師：株式会社 CenterQ 代表取締役 山田 美穂 氏

福岡 SRP セン

91

タービル 2F
特別会議室
1・2

参加者

8名

５．３ ビッグデータ＆オープンデータ・イニシアティブ九州（BODIK）関連
ビッグデータ&オープンデータを活用した、豊かで活力のある地域社会の実現を目的とする「ビッグデータ&オープンデータ・イニシアティブ 九州（BODIK）」関連の人材育成事業
として、平成 28 年度は、下記のイベントを開催しました。
（BODIK の目的・趣旨等は６．
２．１（２）に記載）
開催日

平成 28 年
10 月 26 日

イベント名

BODIK
ワークショ
ップ

平成 29 年2 月 24 日

BODIK
ワークショ
ップ

講演題目・講師

場所

参加者

福岡 SRP セン「データ解析・AI を使ってみよう！」
株式会社チーム AIBOD CTO
トルヴェ アントワン 氏

タービル 2F
視聴覚

33 名

研修室

「データビジュアライズ入門 ～Tableau(タブロー)
ハンズオンセミナー～」
合同会社顧客の声活用社 代表 松田 浩一 氏

福岡 SRP セン
タービル 2F
視聴覚

30 名

研修室

５．４ 九州大学分子システムデバイス国際リーダー教育センターとの連携
国立大学法人九州大学分子システムデバイス国際リーダー教育センターとの連携に関する協定に基づき、平成 28 年度は、以下のとおり教育カリキュラム実施における協力を行いました。
開催日
平成 28 年
12 月 1 日

平成 28 年
9 月 26 日～27 日

平成 29 年3 月 21 日

教育カリキュラム名等
博士課程教育リーディングプログラム
分子システムデバイスコース

博士課程教育リーディングプログラム
分子システムデバイスコース
グループリサーチプロポーザル中間発表

博士課程教育リーディングプログラム
分子システムデバイスコース
グループリサーチプロポーザル最終発表会

講師等

場所

ISIT

福岡市産学

ナノテク研究室

連携交流

吉原 大輔

センター

ISIT
有機光デバイス

九州大学

研究室

稲盛ホール

八尋 正幸
ISIT

九州大学

有機光デバイス

総合学習

研究室

プラザ

八尋 正幸

206 号室

５．５ インターンシップによる人材育成
大学・大学院の学生を一定期間受け入れるインターンシップによる人材育成を実施しています。受け入れに関しては、ISIT の研究室側と大学側で各種条件を検討し、ISIT 側で受け入れ可能と判断できた場合に実施します。
また、平成 22 年度から九州経済連合会（情報通信委員会）の「先導的 ICT 人材育成施策」との連携を行っており、平成 28 年度は同制度を利用して大学院生（九州内）２名を受け入
れました。

92

６

産学連携による新産業・新事業の創出支援

イノベーション創出に向けて、産学連携コーディネータ等の活動を通じ、IT/ナノテク、
カーエレクトロニクス、医療及びバイオ等の幅広い分野での人的ネットワークの形成や産学官連携機能の強化を図るとともに、福岡市と協同でオープンイノベーション促進のためのプラットフォームを構築し、実証実験や産学連携のマッチングによる産学共同研究開発
プロジェクトなど新事業の創出に向けた支援やベンチャー研究支援等の活動を推進しています。こうした活動を通じ、ISIT がこれまで行ってきた産学連携をさらに推進し、「産と産」、「産と学」の橋渡しをサポートしていきます。
＊産学連携コーディネータの配置
・情報関連分野（平成 17 年 11 月～）・ナノ・バイオ関連分野（平成 20 年 4 月～）
６．１ 研究開発拠点形成事業
本研究所は、福岡をはじめとする九州地域において、新たな産業を創造するための研究開発拠点形成に向けた取り組みを行っています。平成 24 年 7 月には文部科学省の｢地域イノベーション戦略支援プログラム｣（※）として採択された「福岡次世代社会システム推進拠点」に参画し、地域における科学技術拠点形成に貢献しています。
特に有機 EL 分野では、九大学研都市地区を中心に九州大学 OPERA や有機光エレクトロニ
クス実用化開発センター（（公財）福岡県産業・科学技術振興財団）と連携・協力のもと、福岡における有機 EL 開発拠点づくりに取り組んでおり、九州大学が採択された「革新的イノベーション創出プログラム（COI－STREAM）」（※）に参画しています。
また、熊本県を中心とした「くまもと有機エレクトロニクス連携エリア」にも参画しています。
※ ｢地域イノベーション戦略支援プログラム｣とは、地域イノベーション戦略推進地域に選定された地域のうち、文部科学省による支援が地域イノベーション戦略の実現へ大きく貢献すると認められる地域に対して、知的財産の形成や人材育成など、地域の主体的・自立的な活動展開に対する支援を行う事業※「革新的イノベーション創出プログラム（COI-STREAM）」とは、文部科学省及び独立行政法人科学技術振興機構（JST）が推進する『10 年後、どのように「人が変わる」のか、「社会が変わる」のか、その目指すべき社会像を見据えたビジョン主導型の研究開発プログラム』
６．２ 産学官連携によるイノベーション推進事業
６．２．１ 情報通信分野（１）福岡 IoT コンソーシアム（FITCO）
本研究所は、センサーデータを活用した地域の課題解決の事例や知見を共有することにより、IoT 関連分野における新製品・サービスの創出を促進することで、持続可能で多様な人々が参加できる社会の実現を目指し、福岡市と共同で、IoT 関連事業者・大学・金融機関
等によるオープンなコンソーシアムである「福岡市 IoT コンソーシアム（FITCO）」を平成
28 年 11 月に設立しました。
平成 28 年度は、以下の活動を実施しました。
① 福岡市 IoT 推進ラボに選定「地方版 IoT 推進ラボ」（※）に応募し、平成 28 年 7 月 31 日に第 1 弾選定地域「福岡市
IoT 推進ラボ」として選定されました。
※「地方版 IoT 推進ラボ」とは、経済産業省及び IoT 推進ラボが、地域における IoT プロ
ジェクト創出のための取組として募集・選定するもの。

93

② セミナー・交流会等（平成 28 年度の開催実績は２．１．６に詳細記述）③ 人材育成（平成 28 年度の開催実績は５．２に詳細記述）④ IoT テクノロジー逆見本市の開催
技術シーズを求める企業と地場企業（大手、中小、ベンチャー）の持つ優れた技術・製品とのマッチングを促進するため、「現在、必要としている技術・製品・人材」や「中長期的なコラボレーションを前提とした連携の領域」などのニーズ出展企業からの出展に対して FITCO 会員企業又は地場企業からの技術提案を行うビジネスマッチング「IoT テクノロジ
ー逆見本市」を下記のとおり開催しました。
開催日
第１回

第２回

ニーズ出展企業

平成 29 年

パナソニックエクセルプロダクツ株式会社

2 月 10 日

シリコンアーティストテクノロジー株式会社

平成 29 年3 月 14 日

日本電気株式会社

技術提供企業

参加者数

3社

6名

3社

6名

⑤ IoT ネットワーク形成に係る取り組み
福岡市内を中心に、IoT 関連ビジネスに関心を持つまたは既に取り組む企業・団体・大学・金融機関等に幅広く呼びかけネットワーク形成を図るために、ロゴ、ポスターデザインの制
作、ホームページの構築、メーリングリストの作成や WG 立ち上げの準備を行い、次年度以降継続して活動するための基盤作りを実施しました。
⑥ 会員の獲得
FITCO の会員数は平成 29 年 3 月 31 日時点で 214（法人会員 178 社、個人会員 36 人）となりましたが、IT 系のサプライヤーが多く、ユーザ企業の数が少ないことが課題であることから、次年度以降はユーザ企業にも働きかけていきます。
⑦ ウェアラブル EXPO 出展
キックオフイベント（平成 28 年 11 月 29 日開催）で実施した IoT ピッチコンテストに参加いただいた、FITCO 会員企業 8 社と共同で FITCO の PR 及び会員企業の製品紹介等を行う
ため、第 3 回ウェアラブル EXPO への出展を行いました。
第 3 回ウェアラブル EXPO

来場者数（総計） 15,763 名

日時

平成 29 年 1 月 18 日（水）～20 日（金）出展
内容

FITCO の PR 及び会員企業の製品紹介等
・株式会社スポーツセンシング・株式会社 Fusic
・株式会社 Nayuta
・株式会社 CenterQ・株式会社 IndyGo
・日本コムクエスト・ベンチャーズ合同会社
・株式会社グルーヴノーツ
・株式会社スカイディスク

場所

東京ビッグサイト（東京都）

主催：リード エグジビション ジャパン 株式会社

⑧ ワーキンググループ立ち上げの準備
会員企業へのアンケートを実施し、社会実証実験を行う５つの分野及び分野横断型の２つの分野を、以下のとおり立ち上げることとしました。

94

社会実証実験を行う５分野

防災、安全・安心、モビリティ（観光・サービス）、
ヘルスケア、農業分野横断型の２分野

ビジネスモデル、基盤技術

次年度以降は、上記７分野についてワーキンググループを組織し、「地方版 IoT 推進ラボ」
を対象とした経済産業省による IoT ビジネスの創出のための支援スキームを活用して、会
員企業の連携による、IoT の社会実証実験の実施を支援していきます。
（２）ビッグデータ＆オープンデータ・イニシアティブ九州 in 九州（BODIK）
本研究所は、福岡市、福岡市アジア都市研究所（URC) との 3 者で、ビッグデータ＆オー
プンデータを活用した、豊かで活力のある地域社会の実現を目的とした「ビッグデータ&オ
ープンデータ・イニシアティブ九州」（BigData & OpenData Initiative in Kyushu：略称
BODIK）を平成 25 年 12 月に設立しました。
平成 29 年 2 月 24 日に、日本語の名称を「ビッグデータ＆オープンデータ・イニシアテ
ィブ九州」（略称、英語名は変更なし）に変更し、これまでの活動をさらに進めています。
平成 28 年度は、以下の活動を実施しました。
① セミナー・交流会等（平成 28 年度の開催実績は２．１．７に詳細記述）② 人材育成（平成 28 年度の開催実績は５．３に詳細記述）③ 九州オープンデータ推進会議（旧：BODIK 自治体 WG）
BODIK では、九州・山口地域でオープンデータに取り組む自治体を増やすことで、地域の課題解決の促進、経済の活性化に貢献する事を目的として、平成 27 年 6 月に、4 自治体（福岡県、福岡市、北九州市、久留米市）、福岡アジア都市研究所（URC）、九州先端科学技術研究所（ISIT）の 6 者で BODIK 自治体 WG を立ち上げました。
平成 28 年 5 月からは名称を九州オープンデータ推進会議に変え、新たに会員自治体を増やすための活動にも取り組んでいます。九州オープンデータ推進会議で実施した活動は、
以下のとおりです。
第 1 回九州オープンデータ推進会議 平成 28 年 5 月 31 日 14:30-16:30（会議体の立ち上げと方向性についての検討）
第 2 回九州オープンデータ推進会議 平成 28 年 8 月 4 日 10:00-12:00（カタログサイトの進捗、平成 28 年度イベントについての検討）
第 3 回九州オープンデータ推進会議 平成 27 年 11 月 4 日 10:00-12:00（海外の活用事例の紹介、語彙についての検討）
第 4 回九州オープンデータ推進会議 平成 28 年 12 月 27 日 10:00-12:00（飲食店新規営業許可の WG の立ち上げなどの検討）
第 5 回九州オープンデータ推進会議 平成 28 年 3 月 8 日 10:00-12:00（VLED との連携、新規営業許可 OD の取り組みについて検討）④ BODIK オープンデータカタログサイト（BODIK Open Data Catalog Site）
本研究所では、九州・山口圏内の「オープンデータ空白地帯ゼロ」を目指し、オープン
データカタログサイトを無償で提供するクラウドサービス「BODIK ODCS」を開発し、平成28 年 3 月から運用を開始しました。
BODIK ODCS を利用することで、自治体が独自のオープンデータカタログサイトを持つことが可能になります。九州・山口圏内の地方自治体のオープンデータを集め、オープンデータの利活用を促進する社会基盤を構築することで、地方創生に貢献することを目指して
いきます。

95

平成 28 年度末時点で、BODIK ODCS を利用している自治体は、久留米市、宇部市、佐賀
県の 3 自治体となります。
【BODIK ODCS Web サイト】http://odcs.bodik.jp/【参考】
オープンデータは行政が持っているデータを 2 次利用可能なライセンスで公開すること
で、行政の効率化、地域の課題解決、地域経済の活性化につなげていく世界的な取り組みです。欧米が先行して取り組んでいますが、平成 25 年 G8 サミットでのオープンデータ憲
章の合意を受け、日本でも国のオープンデータサイト（DATA.GO.JP）が公開され、先進的な地方自治体が積極的にオープンデータに取り組み始めています。
人口・税収が減少しても枯渇しない資源として、オープンデータの有効利用が期待されており、欧米ではオープンデータを利用して地域の課題解決を行う NPO の活躍やオープン
データを活用したベンチャー企業が成功するなど、活用事例が多数見られるようになってきました。
しかしながら、日本においてはデータが出揃っていないこともあり、同じような状態には至っていません。また、九州・山口地域においてオープンデータカタログサイトを立ち上げている自治体は、まだ多くありません。
（３）オープンソースカンファレンス 2016 福岡開催支援
平成 19 年度に ISIT 産学連携コーディネータが地域企業約 100 社にヒアリングを行い、その中で OSS（Open Source Software）について知識習得したいとの企業・技術者等の多くのニーズを受けて、平成 18 年度にオープンソース研究会を設置しました。その後、オープ
ンソースコミュニティ間の連携が始まったことから、平成 19 年度からは、オープンソースに特化した展示会等での最新情報の提供、ソフトウェアベンダの九州地区担当者間及び全国レベルでの情報交換の場を提供し、技術者のコミュニティづくり、人材育成を通して、
地場ソフトウェア産業の競争力向上に貢献することを目的として、オープンソースカンフ
ァレンス福岡の開催を支援しています。
（平成 28 年度の開催実績は２．１．８に詳細記述）
６．２．２ ナノ・バイオ関連分野（１）ISIT ナノ・バイオフォーラム
ナノテクノロジーやバイオテクノロジーを対象分野とする地元の研究機関・企業に最新の技術動向等の情報を提供し、交流を深めていくことを目的として、ISIT ナノ・バイオフ
ォーラムを開催しています。（平成 28 年度の開催実績は２．１．３に詳細記述）

96

（２）分析・解析よろず相談事業『分析 NEXT』
本研究所では、福岡市・九州大学・（公財）九州大学学術研究都市推進機構（OPACK）と 4 者で連携し、企業や大学等の製品・材料等の分析・解析に関する課題を支援する相談窓口を開設し、産業界（大手企業から中小企業まで）の支援を行っています。
平成 28 年度は、31 企業・大学等から、77 件の分析・解析よろず相談がありました。また、現在、改良・実用化支援中の案件は、下記（１）～（８）のとおりです。このうち（８）に関しては、ISITとの共同研究に進展しています。
（１）オリーブオイルの劣化防止・事業拡大（ハラール認証支援）（２）金属製造方法の見直し・改良（３）洗浄剤の改良と認定取得（４）廃油からの有価物回収等（５）紙製品リサイクルと新規食品開発（６）マイクロバブル検討（７）成分の抽出・精製方法の改良（８）照明器具の開発支援（共同研究に進展（2017 年 1 月～3 月））（３）モノづくりフェア 2016 出展
モノづくりフェア 2016（展示規模：304 社・団体）に福岡市産学連携交流センター指定
管理者である西鉄ビルマネージメント株式会社と共同で出展しました。ISIT 全体の活動や分析 NEXT などの取り組みと、ナノテク研究室・有機光デバイス研究室の研究成果を紹介するパネル等を展示しました。
モノづくりフェア 2016
日時

来場者数（総計） 12,615 名

平成 28 年 10 月 26 日（水）～28 日（金）場所

マリンメッセ福岡（福岡市）

・ISIT 紹介出展

・「分析 NEXT」紹介

内容

・ISIT ナノテク研究室・有機光デバイス研究室紹介
・福岡市産学連携交流センター及び分析機器室紹介

主催：日刊工業新聞社（４）国際ナノテクノロジー総合展・技術会議（nano tech 2017）出展
ナノテクノロジーに関する世界最大の展示会である nano tech 2017（第 16 回 国際ナノテクノロジー総合展・技術会議、展示規模：476 社・団体）に、九州大学学術研究都市推進
機構（OPACK）、九州大学 学術研究・産学官連携本部(AiRIMaQ)、九州大学 最先端有機光エ
レクトロニクス研究センター（OPERA）、株式会社 Kyulux、有機光エレクトロニクス実用化
開発センター（i3 -OPERA ）と共同出展しました。会場では、ナノテク研究室と有機光デバ
イス研究室の最新の研究成果を紹介するパネルや、実際の研究成果サンプル等の展示も行いました。
また、平成 28 年度初の試みとして、OPACK 主催のシーズ＆ニーズセミナーを開催し、新海研究所長より“「糖質」をベースとするおもしろ材料・三題話〜糖センサ、超分子ゲル、97

遺伝子キャリア”という演題の講演を行いました。
nano tech 2017（第 16 回国際ナノテクノロジー総合展・技術会議） 来場者数（総計） 53,106 名
日時

平成 29 年 2 月 15 日（水）～17 日（金）場所

東京ビッグサイト（東京都）

・ISIT 紹介
出展
内容

・福岡市産学連携交流センター紹介
・「分析 NEXT」紹介・ISIT ナノテク研究室の研究成果紹介
・有機光デバイス研究室の研究成果紹介

主催：nano tech 実行委員会（５）三者連携（理研×九大×福岡市）支援
理化学研究所、九州大学、福岡市による地域発イノベーション創出に向けた三者連携のもと、福岡市が推進する福岡・九州発のイノベーション創出のための仕組みの構築に向けた取組を支援しました。
また、九州地域の企業等を対象とした理研×九大×福岡市イノベーションフォーラムを共催で実施しました。（２．１．３に詳細記述）
６．２．３ 産学連携による研究開発支援（１）競争的研究資金による共同研究開発
産学連携によるプロジェクト提案活動を行い、競争的研究資金によるプロジェクトを実施しています。
企業が参画したプロジェクトとして、平成 28 年度に３件のプロジェクトを提案し、これまで採択を受けたものを含め４件のプロジェクトを平成 28 年度に実施しました。（提案を行ったプロジェクトは１．２．１に、採択され平成 28 年度に実施したプロジェクトは１．
２．２に詳細を記述）（２）受託・共同研究
企業等の技術的課題等に対して、受託研究又は共同研究を通して、企業等の研究開発の支援を行っています。（平成 28 年度に実施した受託研究は１．３に、共同研究は１．４に詳細を記述）

98

資

料 集

99

組織図
＜評議員会＞＜理事会＞

理事長（非常勤） 貫 正義

副理事長（財） 新海征治

専務理事（非常勤） 川畑 明

研究所長
新海征治 副理事長兼務

副所長
村上和彰

産学連携ディレクター

（非常勤）

小川雅司
（財）

事務局長

次長

栗原 隆
代理 H28.4.1～

栗原 隆
（財）

総務広報部長イノベーション
推進室長

研究支援部長プロジェクト推進部長

髙松和生

島野俊司

川根祐二

五所嘉宏

（市）

（市）

（財）

（民）

部長代理

部長代理

遠藤勝也
（市）

龍 督茂
（民）

産学連携
コーディネータ

部長代理

部長代理

坂本好夫
（財）

山田浩二
（市）

手島哲夫
（民）

システムアーキテクチャ
研究室長

カーエレクトロニクス･
プロジェクト推進室

次世代スーパーコン
ピュータ開発支援室

コーディネータ

山本竜広
（財）

部 員
入江陽子
（財）

部 員
牛島好美
（財）

生活支援情報技術
研究室長

ナノテク研究室長

有機光デバイス
研究室長
八尋正幸

村上和彰

櫻井幸一

有田大作

新海征治

副所長兼務
（非常勤）

（学／非常勤）（学／非常勤）

研究所長兼務

研究員

研究員

吉松則文
（財）

柴村英智
（財）

産学連携

部 員
荒巻亜矢
（市）

情報セキュリティ
研究室長

部 員
松尾健史
（民）

100

研究員
奥村伸也 （財）～H29.1.31

（財）

研究員

研究員

研究員

研究員

研究員

研究員

研究員

松本晋一
～H28.9.30（民）
山本幸二
H28.10.1～
（民）

吉永 崇
（財）

光藤雄一
（財）

太田 憲
（民）

吉原大輔
（財）

坂本純二
（財）

藤原 隆
（財）

平成 29 年 3 月 31 日現在

役員（理事・監事）（五十音順、敬称略）
役職

氏名

所属・役職

理事長

貫

正義

福岡経済同友会 代表幹事

副理事長

新海

征治

(公財)九州先端科学技術研究所 研究所長

専務理事

川畑

明

理事

監事

(株)三菱化学テクノリサーチ 九州センター コーディネータ・特別研究員

荒木 啓二郎国立大学法人九州大学大学院システム情報科学研究院

川島智也(株)シティアスコム 監査役

合野弘一

福岡市 経済観光文化局 理事

坂本

満

塚元

憲郎

(公財)福岡県産業・科学技術振興財団 専務理事

土屋直知

福岡エレコン交流会 会長

山田

淳

徳留

正幸

(株)西日本シティ銀行 地域振興部 部次長

成瀬岳人(株)福岡銀行 公務金融法人部長

院長

国立研究開発法人産業技術総合研究所 九州センター 所長

国立大学法人九州大学大学院工学研究院 教授

評議員（五十音順、敬称略）
氏名
石田

佳久

所属・役職
(株)福岡ソフトリサーチパーク

代表取締役専務

伊集院 一人ハイテクノロジー・ソフトウェア開発協同組合 九州支部長

重光知明

福岡市 経済観光文化局長

中川正裕(一社)九州経済連合会

藤本宏文(一社)福岡県情報サービス産業協会

若山正人

国立大学法人九州大学

専務理事
会長

研究・産学官社会連携担当理事・副学長

101

平成 29 年 3 月 31 日現在

研究顧問（五十音順、敬称略）
氏名

所属・役職

有川

節夫

元 国立大学法人九州大学 総長

池上徹彦

元 文部科学省 宇宙開発委員会委員

池澤直樹

元 (株)野村総合研究所 研究創発センター 主席コンサルタント

斎藤ウィリアム浩幸(株)インテカー 代表取締役社長（CEO）

102

平成 29 年 3 月 31 日現在

賛助会員（法人会員）（五十音順）
No.

企業名・団体名

No.

企業名・団体名3637(株)野村総合研究所 アプリケーション基盤技術部(株)日立製作所 九州支社

NEC ソリューションイノベータ(株) 九州支社

3839(株)エフェクト

40(公財)福岡観光コンベンションビューロー(株)オリズン 福岡支店

41(株)福岡銀行

42(株)福岡ソフトリサーチパーク

8(株)キューキエンジニアリング
グローバルマテリアルズエンジニアリング

43(公社)福岡貿易会

9（一社）救急医療・災害対応無人機等対応自動支援システム活用推進協議会

44

富士通九州ネットワークテクノロジーズ(株)10（公財）九州経済調査会

45

芙蓉開発（株）11

九州通信ネットワーク(株)46(株)ブライト

12

九州電力(株)47(株)マクニカ 福岡オフィス

13

九州旅客鉄道(株)

48

(株)豆蔵

14

(株)九電工49(株)三森屋15

KDDI(株) 九州総支社

50(株)安川電機16(株)コア 九州カンパニー

51(株)リードコム

17

西部瓦斯(株)52(株)ロジカルプロダクト

18(株)シティアスコム

19(株)昭和電気研究所

20(株)新興精機

21(株)スポーツセンシング

22

住友電装(株)23

生化学工業(株)24(株)正興電機製作所

25(株)ティーアンドエス

26(株)東芝 九州支社

27

徳重化学(株)

28(株)西日本高速印刷

29(株)西日本シティ銀行

30

西日本鉄道(株)31

日産化学工業(株)32

日本システムスタディ(株)33

日本タングステン(株)34

日本電気(株) 九州支社

35(株)ネットワーク応用技術研究所

1(株)アドウェルズ2(株)インターネットイニシアティブ 九州支社

3(株)ＦＣＣテクノ

4
5
6
7

103

(株)ＢＣＣ(公財)福岡アジア都市研究所

平成 29 年 3 月 31 日現在

賛助会員（個人会員）（五十音順、敬称略）
No.

氏

名

1

牛島 和夫

2

岡部 秀夫

3

梯

4

金丸 宗継

5

川畑

6

桑山 雅行

7

伊達

博

8

張

漢明

9

冨永 浩安

10

長田

正

11

橋本

淳

12

早原 茂樹

13

森光 武則

14

山内 直樹

15

渡邊 保信

浩一

明

104

理事会・評議員会開催状況
会議名

開催日

内容

平成28年度
第1回理事会

平成28年5月9日

・評議員会の開催（理事、監事、評議員の選任）

平成28年度
第1回評議員会

平成28年5月13日

・理事、監事、評議員の選任

平成28年度
第2回理事会

平成28年5月25日

・平成27年度事業報告及び決算
・評議員会の開催
・職務の執行状況報告

平成28年度
第2回評議員会

平成28年6月13日

・平成27年度貸借対照表、正味財産増減計
算書、財産目録・平成27年度事業報告
・平成28年度事業計画書、収支予算書、資金調達及び設備投資の見込みを記載した書類（報告）

平成28年度第3回理事会

平成28年6月30日

・評議員会の開催（理事の選任）

平成28年度
第3回評議員会

平成28年7月15日

・理事の選任

平成28年度第4回理事会

平成29年3月28日

・平成29年度事業計画書及び収支予算書等
・職務の執行状況報告105

研究発表・論文・講演等実績 システムアーキテクチャ研究室（発表時期順）
種別

タイトル

著者・発表者

論文雑誌名・
学会・研究会名

発表時期

講演

都市 OS は電気羊の夢を見るか？

村上和彰

九州大学共進化社
会システム創成拠点シンポジウム

2016/3/18(H27 年度)

学会

睡眠時無呼吸症候群における咽頭腔
ConeBeamed CT データ処理＆解析とその応用

星野忠彦,永井鎭夫
栄森貴尚,星野哲朗

第 117 回日本耳鼻咽喉科学会通常総会・学術講演会

2016/5/18-21

講演

九州発、ビッグデータ・オープンデータ
× AI 新挑戦！

村上和彰

ビジネスショウ＆エコフェア 20162016/6/16-17

Memory Efficient One-Sided
Communucation Library "ACP" in
Globary Memory on Raspberry Pi 2

Yoshiyuki Morie
Hiroaki Honda
Takeshi Nanri
Taizo Kobayashi
Hidetomo Shibamura
Ryutaro Susukita
Yuichiro Ajima

The 36th IEEE
International
Conference onDistributed
Computing Systems(ICDCS 2016)2016/6/27-30

Ryutaro Susukita
Yoshiyuki Morie
Takeshi Nanri
Hidetomo Shibamura

The 6thInternational
Conference on
Simulation and2016/6/29
Modeling-31
Methodologies,
Technologies andApplications（SIMULTECH 2016）2016/10/3

国際会議

国際会議

NSIM-ACE: An Interconnection Network
Simulator for Evaluating Remote
Direct Memory Access

講演

パネルディスカッション「IoT で築く九州デジタル・イノベーションの成功の道を探る」モデレータ

村上和彰

IPA・QUEST・FITCO
IoT 共催セミナー
in 九州 ～IoT で築く九州デジタルイ
ノベーション～

講演

データ×AI×協働型経済で社会システ
ムを再定義する！

村上和彰

CEATEC JAPAN 20162016/10/4-7

講演

人工知能破壊をどう起こすか？

村上和彰

QCon Tokyo 20162016/10/24

講演

デジタルラーニングで脳を活性化す
る！～学びと教育を再定義する５＋１
の方法～

村上和彰

e ラーニングアワ
ード 2016 フォーラム

2016/10/28

講演

IoT×AI で私たちの生活はどう変わる？

村上和彰

岡山大学知恵の見本市 20162016/11/11

106

種別

講演

論文雑誌名・
学会・研究会名

発表時期

村上和彰

九州大学共進化社
会システム創成拠点シンポジウム

2016/3/18(H27 年度)

タイトル

都市 OS は電気羊の夢を見るか？

著者・発表者

講演

私たちの研究と攻殻機動隊

塚本昌彦,村上和彰
栗原 聡,松田卓也

神戸 IT フェスティ
バル 2016「攻殻ユニ バ ー シ テ ィ 」 2016/11/26「攻殻シンポジウム」

講演

IoT で量を変え、AI で質を変革する！
FITCO が目指す明日の社会村上和彰

福岡市 IoT コンソ
ーシアムキックオ
フ

2016/11/29

2017/1/25

2017/3/9

講演

スパコン利活用で貴社ビジネスに人工知能破壊（AI による破壊的イノベーショ
ン）を起こす！

村上和彰

神戸商工会議所・
第９回トップセミ
ナー ～ビジネス
チャンスを創出し産業の未来を拓く
スーパーコンピュータ～

講演

クラウド活用による車載電子システムのモデルベース開発

吉松則文, 渡邉 晃

オートモティブ・
ソフトウエア・フ
ロンティア 2017※「著者・発表者」の表記：全員下線無しは全て ISIT 研究者、一部下線は、下線が ISIT 研究者。

107

研究発表・論文・講演等実績 情報セキュリティ研究室（発表時期順）
種別

タイトル

著者・発表者

論文雑誌名・
学会・研究会名

研究会

円分体に対するイデアル格子上の短い
生成元の復元可能性について

奥村伸也,安田雅哉
高木 剛

電子情報通信学会
情報セキュリティ研究会(ISEC)

2016/5/19

研究会

2016 Network and Distributed System
Security Symposium(NDSS2016)参加報告

松本晋一,千葉大紀
須崎有康,朴 美娘

電子情報通信学会
情報通信システム
セキュリティ研究会(ICSS)

2016/6/7

研究会

第 1 回 IEEE European Symposium on
Security and Privacy 参加報告

松本晋一,松浦幹太

情報処理学会コン
ピュータセキュリ
ティ研究会(CSEC)

2016/7/14-15

研究会

有限体上の代数曲面に関する求セクシ
ョン問題から生じる連立方程式の半正則性について奥村伸也,秋山浩一郎, 高木 剛同上

同上

2016/8/4-5

発表時期

国際会議

Forensics Investigation from Residual
Memory Image of WebStorage in HTML5
Web Browser

Shinichi Matsumoto
Kouichi Sakurai

The 11th
AsiaJoint
Conference on
Information
Security(AsiaJCIS 2016)

国際会議

Our Plan for using Post-Quantum
Cryptosystems for trusted
Infrastructure

Shinya Okumura
Kouichi Sakurai

同上

同上

研究会

ある種の不定方程式の求解問題に基づく準同型暗号

秋山浩一郎,後藤泰宏,奥村伸也,高木剛,縫田光司,花岡悟一郎

電子情報通信学会
情報セキュリティ研究会(ISEC)

2016/9/2

学会

円分体に対するイデアル格子上の短い
生成元の復元可能性について

奥村伸也,安田雅哉
高木 剛

日本応用数理学会
2016 年度 年会

2016/9/12

国際会議

Cryptanalysis of a public key
cryptosystem based on Diophantine
equations via weighted LLL reduction

Jintai Ding,工藤桃成,奥村伸也,高木剛, Chengdong Tao

The 11th
International
Workshop on
Security（IWSEC 2016）2016/9/12 ～14

講演

導手が素数冪の円分体に関する短い生成元の復元問題概説

奥村伸也

九大整数論セミナー2016/10/27

講演

An Estimate of the Complexity of theSection Finding Problem on Algebraic
Surfaces

Shinya Okumura
Koichiro Akiyama
Tsuyoshi Takagi

九大 IMI 暗号学セミナー

2016/11/18

108論文雑誌名・学会・研究会名

発表時期

奥村伸也
秋山浩一郎
高木剛

日本数学会
異分野・異業種研究交流会 20162016/11/19

On analysis of recovering short
generator problems via upper and lower
bounds of Dirichlet L-functions :Part 2

Shinya Okumura

Mathematical
Modelling for
Next-Generation
Cryptography

2016/12/1

国際会議

Host Independent and Distributed
Detection System

Ryosuke Miyazaki
Junpei Kawamoto
Shinichi Matsumoto
Kouichi Sakurai

The 31st
International
Conference on
Information
Networking（ICOIN 2007）2017/1/1113

研究会

Security Analysis of a Homomorphic
Encryption Scheme Based on Discrete
Logarithm Problem

Shinya Okumura
Kouichi Sakurai

The NinthWorkshop among
Asian Information
Security Labs
(WAIS 2017)2017/1/21
-22

シンポジ
ウム

グレブナー基底計算に関する正則性の次数の 2 つの定義について

奥村伸也
櫻井幸一

2017 年暗号と情報
セキュリティシン
ポジウム

2017/1/24
-27

シンポジ
ウム

ある準同型暗号の安全性とプライバシ
ー保護線形回帰モデルの問題点につい
て

奥村伸也
櫻井幸一

同上

同上

シンポジ
ウム

第 25 回 USENIX Security Symposium
調査報告

山本幸二,大石和臣
櫻井幸一,須崎有康
千葉大紀,松本晋一
森 達哉,吉岡克成

同上

同上

シンポジ
ウム

端末ローミングを例としたマルチドメ
イン SDN アプリケーションのセキュリテ
ィ評価に関する考察

溝口誠一郎, 宮崎亮輔, 山田 明, 山本
幸二, 窪田 歩, フォンヤオカイ, 堀良彰, 櫻井幸一"

同上

同上

シンポジ
ウム

オンラインソーシャルネットワークにおける就職関連情報のプライバシー漏
洩于 士茜、石川 朝久
フォン ヤオカイ
ヴァルガス ダニロ ヴァスコ
ンセロス、櫻井幸一

火の国情報シンポジウム20172017/3/1-2

シンポジ
ウム

Packet In メッセージに基づく SDN ネ
ットワーク内の DDoS 攻撃検知

尤 翔、フォン ヤオ
カイ、櫻井幸一

同上

同上

研究会

分散処理による OpenFlow を用いた端末
非依存なネットワーク攻撃検知手法とその評価

宮崎亮輔、川本淳平
松本晋一、櫻井幸一

電子情報通信学会
情報通信システム
セキュリティ研究会（ICSS）

2017/3/14

種別

タイトル

イベント
等への参
加

代数曲面暗号の安全性を支える求セクション問題の計算量評価

論文

著者・発表者

109

研究発表・論文・講演等実績 生活支援情報技術研究室（発表時期順）種別

論文

講演

著者・発表者

論文雑誌名・
学会・研究会名

発表時期

妹尾武治、吉永 崇

日本バーチャルリ
アリティ学会論文
誌 21(1)

2016/3/31（H27 年度）

Takashi Yoshinaga

Universitat
Oberta deCatalunya（スペイン）
講演会

2016/4/6

2016/5/2

タイトル
A New Vection Stimulus :Immerse yourself in vection

Augmented Reality - Introduction to
its applications -その他

Augmented reality will improve our
lives

Takashi Yoshinaga

Universitat
Oberta deCatalunya（スペイン）Web 広報「Interviews」

書籍等

話題の追跡：光空間信号を用いた矩形の読み出し領域を生成する通信方式の研究

光藤雄一

月刊「自動認識」
2016 年 5 月号

2016/5/10

研究会

Unity で作ろう AR コンテンツ

吉永 崇

可視化情報学会
みえる化研究会

2016/6/29

書籍等

超音波診断・治療器具の光学的三次元位
置トラッキングとその応用

桝田晃司、吉永 崇
小野木真哉

超音波テクノ2016 年 7-8 月号

2016/8/1

Yuichi Mitsudo

The 5th IEEE
Global Conference
on Consumer
Electronics(GCCE 2016)2016/10/11-14

太田 憲，仰木裕嗣
有田大作

日本機械学会シン
ポジウム：スポー
ツ工学・ヒューマ
ン・ダイナミクス
2016

2016/11/9
-11

国際会議

学会

A Food Intake Detection Method Using
Intra-body Communication

ゴルフスイング中のグリップに作用する左右６分力計測と力の作用点推定

110研究発表・論文・講演等実績 ナノテク研究室（発表時期順）
論文雑誌名・
発表時期
学会・研究会名

種別

タイトル

著者・発表者

論文

Emergent Molecular Recognition
through Self-Assembly: Unexpected
Selectivity for Hyaluronic Acid among
Glycosaminoglycans

Takao Noguchi
Bappaditya Roy
Daisuke Yoshihara
Junji Sakamoto
Tatsuhiro Yamamoto
Seiji Shinkai

Angewandte ChemieInternational
Edition2016/5/4

論文

Ratiometric Sensing of D-Glucose in a
Combined Approach of
Aggregation-induced Emission (AIE)and Dynamic Covalent Bond Formation

Daisuke Yoshihara
Takao Noguchi
Bappaditya Roy
Junji Sakamoto
Tatsuhiro Yamamoto
Seiji Shinkai

Chemistry Letters

2016/7/5

国際会議"Cohelical Crossover Polymerization"of 4,6-Acetallized β-1,3-Glucan
Macromonomers

Junji Sakamoto
Seiji Shinkai

The 11th SPSJInternational
Polymer
Conference(IPC2016)

2016/12/13
-16

書籍等

有機二次元物質の基礎

坂本純二

CSJ カレントレビ
ュー第 26 号

2016/12

書籍等

二次元の物質の科学-グラフェンなどの分子シートが生み出す新世界

坂本純二

CSJ カレントレビ
ュー第 26 号

2016/12

論文

Cohelical Crossover Network by
Supermolecular Polymerization of a4,6-Acetalized β-1, 3-Glucan
Macromer

Junji Sakamoto
Rio Kita
Isala Duelamae
Masashi Kunitake
Megumi Hirano
Daisuke Yoshihara
Tatsuhiro Yamamoto
Takao Noguchi
Bappaditya Roy
Seiji Shinkai

ACS Macro Letters
2017,6,21-26

2016/12/19

学会

二次元高分子の化学合成 ～分子紐から
分子シートへ～

坂本純二

日本化学会
第 97 春季年会

2017/3/16-19

学会

電荷中和に伴う凝集誘起発光現象を利用した環境応答型蛍光センサの開発

吉原大輔、新海征治

日本化学会
第 97 春季年会

2017/3/16-19111

研究発表・論文・講演等実績 有機光デバイス研究室（発表時期順）
種別

タイトル

著者・発表者

論文雑誌名・
学会・研究会名

書籍等

特集：光を操作する、光で操作する材料～有機材料を中心として～

藤原 隆、佐々高史

O plus E
2016 年 5 月号

2016/5/1

Effect of the combination of solventson the photovoltaic properties in
CH3NH3PbI3 perovskite solar cells
using solvent-bathing technique

Takashi Fujihara
Shinobu Terakawa
Toshinori Matsushima
Chuanjiang Qin
Masayuki Yahiro
Chihaya Adachi

KJF
International
Conference on
Organic
Materials forElectronics andPhotonics 2016
(KJF-ICOMEP
2016)

2016/9/4-7

論文

Role of intermediate state in the
excited state dynamics of highly
efficient TADF molecules

Takuya Hosokai
Hiroyuki Matsuzaki
Akihiro Furube
Katsumi Tokumaru
Tetsuo Tsutsui
Hajime Nakanotani
Masayuki Yahiro
Chihaya Adachi

Proc. SPIE 9941
Organic Light
Emitting
Materials andDevicesXX, 994107

2016/9/30

論文

Fabrication of high coverage MASnl3
perovskite filme for stable, planar
heterojunction solar cells

T.Fujihara,
S.Terakawa,T.Matsushima,
C.Qin, M.Yahiro and
C.Adachi

Journal of
Materials
Chemistry C

2017/1/6

浸漬法を利用した脱鉛 CH3NH3SnI3
ペロブスカイト膜の作製

藤原 隆
寺川しのぶ
松島敏則
Chuanjiang. Qin
八尋正幸
安達千波矢

第 64 回応用物理学会春季学術講演会

2017/3/14-17

国際会議

学会

112

発表時期

研究発表・論文・講演等実績 その他（発表時期順）
種別

タイトル

著者・発表者

論文雑誌名・
学会・研究会名

学会

地域産品の輸出促進を図る社会システ
ムデザインに関する基礎研究

都甲康至、栗原 隆

日本デザイン学会第 63 回春季研
究発表大会

113

発表時期

2016/7/1-3

研究者プロファイル システムアーキテクチャ研究室
公益財団法人九州先端科学技術研究所
Institute of Systems, Information Technologies and Nanotechnologies (ISIT)

システムアーキテクチャ研究室
研究室長 村上 和彰
本研究室のミッション：より良いシステム構築に資する要素技術の開発と社会への普及
社会基盤として生活や産業に深く関わる情報システムに関し、その機能および性能の高度化を実現するために、システム設計技術に関する研究開発を行うとともに、共同研究などを通じ、研究成果の社会への普及を促進します。
競争力あるシステムLSI及び組込みシステムのアーキテクチャ、設計プラットフォーム、設計支
援技術、ならびに、その応用に関する研究
カーエレクトロニクス分野におけるシステム設計技術の応用及びECU (電子制御装置) の開
発・利活用の高効率化の推進
エクサスケールに向けた次世代スーパーコンピュータの要素技術の開発
CPSS (サイバーフィジカルソーシャルシステム) の要素技術、開発方法論、アプリケーションの開発
クルマをはじめとするモノづくりのためのCAD/CAE環境をクラウドサービス (wCloud:Workshop Cloud = 工房クラウド) として提供

連絡先

E-mail: murakami [at] isit.or.jp ([at]=@)Web: http://www.isit.or.jp/lab1/

公益財団法人九州先端科学技術研究所
Institute of Systems, Information Technologies and Nanotechnologies (ISIT)

システムアーキテクチャ研究室
研究員 吉松 則文
研究概要
社会基盤として生活や産業に深く関わる情報システムに関し、その機能および性能の高度化の実現のための研究開発と、研究成果の社会への普及を促進します。
•
SoC及び組込みシステムのアーキテクチャ、設計プラットフォーム、設計支援技術、ならびに、その応用に関する研究•
カーエレクトロニクス分野におけるシステム設計技術の応用及びECU(電子制御装置)の開発・利活用の高効率化に関する研究•
HPC（高性能計算）の開発・利用の高効率化に関する研究•
クルマをはじめとするモノづくりのためのCAD/CAE環境をクラウドサービス (wCloud :Workshop Cloud = 工房クラウド) の構築とそのサービスの提供

研究キーワード
SoC、組込みシステム
カーエレクトロニクス、モデルベース開発
HPC as a Service
クラウド

クルマ丸ごと１台シミュレーション
（検証）

SILS
M
モデル

ECUモデル
提供および検証

コンサルティング対応可能技術分野
組込みシステムのアーキテクチャ、システム設計支援技術、オー
プンソースソフトウェア、カーエレクトロニクス、クラウド利用技術

部品メーカ

自動車メーカ

SILS
モデル

マイコンモデル
提供および検証

連絡先
E-mail: nyoshimatsu@isit.or.jp
Phone: 092-852-3453
Web: http://www.isit.or.jp/lab1/

部品メーカ

ネットワーク

半導体メーカ114

半導体メーカ公益財団法人九州先端科学技術研究所
Institute of Systems, Information Technologies and Nanotechnologies (ISIT)

システムアーキテクチャ研究室（次世代スーパーコンピュータ開発支援室）
研究員

柴村 英智

研究概要
スーパーコンピュータ（並列計算機）では、数万から数百万個のCPUコアを同時に動作させる並列処理によって大量の計算を行っています。この並列処理では、CPU間でデータのやりとりを行うためのメッセージ通信が頻繁に発生します。そこで、スーパーコンピュータには、メッセージ通信を円滑に行うために複数のCPUから成る計算ノードを相互に接続する、インターコネクト（相互結合網）と呼ぶ専用ネットワークが搭載されています。このネットワークは用途に応じて様々な形態があり、一般の道路と同じように時として深刻な渋滞（通信混雑）が発生します。 私の研究は、
この通信混雑を「パケットペーシング」と呼ぶ技術によって解消し、円滑な通信を実現すること目的としています。現
在は、大規模インターコネクトでのパケットペーシングの効果を明らかにするために、ノード数を数万台とした場合や、様々な並列プログラムでのシミュレーションを行っています。また、今後は、パケットペーシングを自動的に最適化す
る、自動パケットペーシング技術の開発を進める予定です。

研究キーワード
スーパーコンピュータ、HPC、クラウド
リコンフィギャラブルシステム、FPGA
シミュレーション
コンサルティング対応可能技術分野
スーパーコンピュータ、HPC
クラウド、ネットワーク、シミュレーション
連絡先
E-mail: shibamura@isit.or.jp
電話: 092-852-3450
URI: http://www.isit.or.jp/lab1/member/shibamura-hidetomo/

115

研究者プロファイル 情報セキュリティ研究室
公益財団法人九州先端科学技術研究所
Institute of Systems, Information Technologies and Nanotechnologies (ISIT)

情報セキュリティ研究室
研究室長 櫻井 幸一
概要： 各研究員の活動を統括する他，九州大学や他大学および民間企業の研究者と連携し，技術的観点から広く情報セキュリティ全般を研究しています．
サイバー攻撃検出・予知および情報保護
DDoS攻撃を仕掛けるボットネット・ダークネットの検出及び攻撃予知
標的型攻撃などでウイルス・マルウェアが感染したPCの早期検出及び情報保護

スマートフォン，自動車，制御システムのセキュリティ
スマートフォン上に集約されるプライバシ情報に対する，アプリによる漏洩可能性の検査
自動車のオンボード通信，車車間／路車間通信，センサ＆テレメトリ自動運転の制御情報の保護
Stuxnet事件に代表されるような高信頼性制御システムの誤作動をもたらず攻撃からの保護

Digital Right Management / Real Money Trading
電子情報の権利を管理する仕組み作り
オンラインゲーム内仮想通貨やBitcoinの現金売買管理の理論的アプローチ

内部脅威
機密情報の利用状況分析と不正利用検知システム
パブリッククラウドの管理者による顧客情報利用・流出を阻止するモデル作り
内部情報の外部への売買を抑止するためのゲーム理論的分析と仕組み作り

連絡先
E-mail: sakurai [at] isit.or.jp([at]=@)
Phone: 092-852-3450
Web:http://www.isit.or.jp/lab2/

プライバシ保護
ネット検索やクラウドコンピューティングの利用時のプライバシ情報保護
ビッグデータの利活用で収集・売買される個人情報の保護
マイナンバー法の拡張時に利用されるプライバシ保護認証

コンピュータフォレンジック
犯罪捜査の証拠となりうる電子情報の捜査技術次世代暗号

次世代暗号
量子コンピュータ実用化時にも安全な耐量子暗号の開発（格子／多変数多項式／符号ベース暗号）
高機能暗号の社会普及に必要な演算高速化技術（ペアリング演算等）

公益財団法人九州先端科学技術研究所
Institute of Systems, Information Technologies and Nanotechnologies (ISIT)

情報セキュリティ研究室
研究員 松本 晋一
研究概要
現在，富士通九州ネットワークテクノロジーズ(株)より，研究員として出向中です．富士通においては十年以上，通信ソフトウェアの開発および研究に携わってきました．
ISITでは，通信ソフトウェアの開発経験を活かし，スマートフォンをはじめとする通信端末におけるプライバシに関わる研究を行っています．スマートフォンは近年急速に普及していますが，プライバシ上，重要な情報を集約したものになっています．これは，ユーザが常に携行し持ち運んでいること，主に個人的な通信を行うためのツールであることから必然とも言えることですが，スマートフォンのアプリケーションによっては，このようなプライバシ上の情報の漏洩を引き起こしうるものがあり，重大な懸念材料となっています．これを防ぐためのスマートフォン用
アプリケーションの検証技術に取り組んでいます．
また，このようなプライバシ情報は，犯罪捜査における証拠となりうるものもあります．このような証拠を調査し，法廷で有効なものであると証明するための技術は，デジタルフォレンジクスと呼ばれています．

連絡先
E-mail: smatsumoto@isit.or.jp
Phone: 092-852-3454
Web: http://www.isit.or.jp/lab2/matsumotoshinich/116公益財団法人九州先端科学技術研究所
Institute of Systems, Information Technologies and Nanotechnologies (ISIT)

情報セキュリティ研究室
研究員 奥村 伸也
研究概要 暗号は情報の機密性を確保するために欠かせない技術です。私は理論的・実験的に暗号の研究を行っています。特に、私は耐量子暗号の候補の一つである格子に関する計算困難な問題を利用した格子暗号の設計や安全性解析を中心に研究しています。現在広く普及しているRSA暗号や楕円曲線暗号は、量子コンピュータにより解読されてしまうことが分かっています。そこで、量子コンピュータでも解読が困難な暗号(耐量子暗号)の研究が必要となります。現在でも量子コンピュータは実現できていませんが、技術の進歩は目覚ましいため、早期から耐量子暗号の研究を行うことが重要です。また、準同型暗号や暗号学的多重線形写像等の高機能な暗号の研究も行っていきます。

研究キーワード■ 耐量子暗号
・格子暗号-NTRU, LWE, Ring-LWE
・ディオファントス問題の暗号利用-公開鍵暗号(ディオファントス暗号)-鍵交換■ 高機能暗号・完全準同型暗号
・暗号学的多重線形写像

量子計算機
(未完)

解読

現在広く普及・RSA暗号・楕円曲線暗号

コンサルティング対応可能技術分野
公開鍵暗号，RSA暗号，楕円曲線暗号，
ペアリング暗号，格子暗号

2次元格子上のSVPとCVP

耐量子暗号
多変数公開鍵暗号、符号ベース暗号…
格子暗号、ディオファントス暗号

連絡先 E-mail：okumra@isit.or.jp
TEL：092-852-3460
WEB：http://www.isit.or.jp/lab2/

参加プロジェクト
■ JST, CRESTのメンバー

ペル方程式

注目

注目

-効率的
-高機能暗号の実現-小さい鍵サイズ

フェルマー方程式

課題「次世代暗号に向けたセキュリティ危殆化回避
数理モデリング」 研究代表者：高木剛(九大IMI)

公益財団法人九州先端科学技術研究所
Institute of Systems, Information Technologies and Nanotechnologies (ISIT)

情報セキュリティ研究室
研究員 山本 幸二
研究概要
富士通九州ネットワークテクノロジーズ(株)より，研究員として出向中です．富士通においては20年以上，通信システムのハードウェアからソフトウェアまで幅広い領域の開発に携わってきました．
ISITでは，通信システムの開発経験を活かし，IoT(Internet of Things)セキュリティに関する研究を行っていま
す．IoTはセキュリティ対策の検討が不十分なまま市場への導入が進行しています．Internet/CloudからEdge
computingへ侵入しIoT Endpointに配置されるIoTデバイスの制御/情報取得，IoT Endpointから侵入し自IoT
デバイス情報の取得情報の改竄データの通知/他IoTデバイスの制御/踏み台となりInternet側への攻撃等が行われることが想定されており，これら攻撃を防止する方法を研究しています．
また，プライバシー保護のための匿名通信システムや健忘性システムの研究も行っています。

連絡先

E-mail: k-yamamoto@isit.or.jp
Phone: 092-852-3454
Web: http://www.isit.or.jp/lab2/yamamotokoji/

117

研究者プロファイル 生活支援情報技術研究室
公益財団法人九州先端科学技術研究所
Institute of Systems, Information Technologies and Nanotechnologies (ISIT)

生活支援情報技術研究室
研究室長 有田 大作
研究概要
次世代ヒューマンインタフェースの実現を目指し、以下の２つの応用分野を事例として研究を行っています。
装着型センサによる人間計測「リハビリの見える化」のための、リハビリ患者の身体動作情報・生体情報の計測・蓄積・提示に関する研究
農業SNSプロジェクト「農業の見える化」と「消費者の見える化」のための、農や食の情報計測・蓄積・提示に関する研究（下図は実験システムの構成）

研究テーマ・研究キーワード
ヒューマンインタフェース
センシング
可視化
SNS
コンサルティング対応可能技術分野
農業SNS
連絡先
arita@isit.or.jp
http://www.isit.or.jp/lab3/member/arita/

農業SNSフェイスブックページ
http://www.facebook.com/AgriSNS/

公益財団法人九州先端科学技術研究所
Institute of Systems, Information Technologies and Nanotechnologies (ISIT)

生活支援情報技術研究室
研究員 吉永 崇研究概要
VR(Virtual Reality)やAR(Augmented Reality)を用いた医療・福祉支援システムの開発など、可視化技術やそれに関連する計測・画像処理技術の応用に関する研究に従事しています。現在はARを用いた超音波診断支援システムに関する研究や、運動計測や生体計測を融合したモーションキャプチャを開発し、リハビリ・スポーツ支援などへの応用を目指した研究に取り組んでいます。

研究キーワード
可視化/AR/VR
モーションキャプチャ・生体計測

コンサルティング対応可能技術分野
AR/VR技術を用いた可視化
KinectやLeap Motionをはじめとするモーションコントロー
ラの活用
上記技術のハンズオンセミナー

モーションキャプチャ
ARを用いた医療支援

連絡先
E-mail: yoshinaga@isit.or.jp
Phone: 092-852-3460
Web: http://www.isit.or.jp/lab3/member/yoshinaga/
http://www.youtube.com/user/YoshinagaTakashi/

118

公益財団法人九州先端科学技術研究所
Institute of Systems, Information Technologies and Nanotechnologies (ISIT)

生活支援情報技術研究室
研究員 光藤 雄一
研究概要
実世界に大量の情報を貼付する機能をもつタグシステムの研究開発に従事しています.
主に可視光通信技術をベースとし,光学系の設計や変復調/符号化,復号化システムの構築まで行っています.

研究テーマ・研究キーワード
可視光通信技術
大容量タグシステム
高精度タグシステム
変調技術開発DSSS,FH等を応用した変調技術
計測技術開発光センサ,生体計測センサ
コンサルティング対応可能技術分野
タグシステムセンサシステム
計測システム連絡先
E-mail: mitsudo@isit.or.jp
Phone: 092-852-3460
Web: http://www.isit.or.jp/lab3/member/mitsudo/

公益財団法人九州先端科学技術研究所
Institute of Systems, Information Technologies and Nanotechnologies (ISIT)

生活支援情報技術研究室研究室
研究員 太田 憲
研究概要(株)スポーツセンシングより，研究員として出向しております．これまでスポーツ工学の研究に携わり，運動ス
キルの数理的メカニズムを明らかにし，さらに運動の計測をモーションセンサやモーションキャプチャで計測した結果をフィードバックするようなシステムの開発に関わってきました．ISITでも，同様に，計測したデータを可視化して，様々なスポーツやトレーニングなどに応用することを考えております．

研究テーマ・キーワード
運動スキルのフィードバックシステム（サイバネティック・トレーニング）
聴覚フィードバック・FES

運動スキルの数理解析
スイング動作の数理解析
全身運動の数理解析
パラメータ励振によるハンマーの加速原理
ゴルフスイングの解析（M-Tracer）

他
ゴルフクラブのシャフトのたわみのメカニズムと，シャフトの最適剛性分布設計

連絡先
E-mail: ohta isit.or.jp
Web: http://www.isit.or.jp/
出向元 (株)スポーツセンシング
Web: http://www.sports-sensing.com/

119

研究者プロファイル ナノテク研究室
公益財団法人九州先端科学技術研究所
Institute of Systems, Information Technologies and Nanotechnologies (ISIT)

ナノテク研究室
研究室長 新海 征治
研究概要
他の分子を捕まえたり刺激によって形を変える分子を組み合わせて、分子に仕事をさせることに初めて成功し、いわゆる分子機械の先駆的研究として世界的に高く評価されています。現在は、生体の認識系に比肩できるような人工の分子認識システムを構築することにより、物質が物質を識別するメカニズムの解明と応用利用に取り組んでいます。また、低分子量化合物が自己組織化によって形成するナノファイバー（低分子ゲル）の機能化や、多糖とナノ材料の複合体など、分子をレゴブロックのように組み上げることで構築する新しい機能性材料やナノシステムを開発しています。

研究キーワード
超分子化学
分子認識
自己組織化
分子機械
包接錯体
低分子ゲル化剤
有機・無機ハイブリッド材料
多糖複合体

コンサルティング対応可能技術分野
有機化学合成、分子センシング、ボトムアップナノテクノロジー

連絡先E-mail: shinkai@isit.or.jp
Phone: 092-805-3810
WebI: http://www.isit.or.jp/

公益財団法人九州先端科学技術研究所
Institute of Systems, Information Technologies and Nanotechnologies (ISIT)

ナノテク研究室研究員 吉原 大輔
研究概要
ナノテク研究室では、「ナノ・バイオ技術による環境対応型社会を実現するための新素材の開発」というテーマのもと研究を進めております。私はこれまでに光応答性材料や分子磁性材料といった分野での研究を行ってきたことから、以下の二つの研究テーマで現在研究を進めております。
①新素材を目指した超分子ナノワイヤーの構築②刺激応答性ゲル化剤の構築
現在、①に関しては、多糖と呼ばれる糖質化合物と種々の分子を複合化させることによる「超分子ナノワイヤー」と呼ばれる物
質群に関して合成と物性評価を行っております。また、②では光や磁場などの刺激に応答してゲル化の度合いが変化する新規ゲル化剤の合成を行っており、新たな発想で新素材の開発に貢献するために研究を行っております。

研究キーワード
超分子ナノワイヤー
多糖と金属錯体で構成されるナノワイヤー
鎖状多糖と機能性分子の複合ナノワイヤー
刺激応答性ゲル化剤
磁場に応答するゲル化剤
光に応答するゲル化剤

鎖状、環状多糖
金属錯体

コンサルティング対応可能技術分野

連絡先

機能性分子

超分子ナノワイヤー

分子性材料、磁性材料、光学材料など各種ナノ材料の構築法、物性評価

E-mail: yoshihara@isit.or.jp
Phone: 092-805-3810
Web: http://www.isit.or.jp/lab4/

多糖との
複合化

磁場

光

刺激応答性ゲル化剤

120

化学的刺激

公益財団法人九州先端科学技術研究所
Institute of Systems, Information Technologies and Nanotechnologies (ISIT)

ナノテク研究室
研究員 坂本 純二
研究概要
従来の高分子はモノマーが一次元的に重合してできた紐状の分子です。他方、私は多官能性モノマーをバルク中、溶液中、あるいは界面上で、二次元的に重合させる技術の開発を行っています。これにより得られたシート状高分子の機能化や組織化・複合化により、従来にない新しい材料の創出を目指しています。
参考文献： J. Sakamoto, et al. “A Two-Dimensional Polymer Prepared by Organic Synthesis” Nat. Chem. 4, 287 (2012);“Organic Synthesis of Periodic 2D Polymers” In: ACS Symposium Series “Sequence-Controlled Polymers: Synthesis, SelfAssembly, and Properties” pp. 368-378 (2014); “Towards 2D and 3D Coordination Polymers: Synthesis of ShapePersistent Star Monomers with 2,2‘:6’,2‘’-Terpyridin-4‘-yl Units at the Periphery” Synlett 21, 877 (2010); “Synthesis ofFree-Standing, Monolayered Metallo-Organic Sheets at the Air/water Interface” Angew. Chem. Int. Ed. 50, 7879 (2011).

研究テーマ・研究キーワード
二次元高分子、芳香族高分子、生体関連高分子、高分子トポロジー、刺激応答性材料
コンサルティング対応可能技術分野
有機合成、構造解析、分子材料、高分子材料、ナノ材料、キャラクタリゼーション、物性評価
連絡先
E-mail: j-sakamoto@isit.or.jp
Phone: 092-805-3810
Web: http://www.isit.or.jp/lab4/

121

研究者プロファイル 有機光デバイス研究室
公益財団法人九州先端科学技術研究所
Institute of Systems, Information Technologies and Nanotechnologies (ISIT)

有機光デバイス研究室
研究室長 八尋 正幸
研究概要
有機ELをはじめとした有機半導体への電気刺激と光の相互作用をうまく活用した有機光デバイスに関する研究開発に取り組んでいます。特に、有機ELや有機太陽電池では、劣化機構解析、デバイスのフレキシブル化に関してオリジナルな特徴を有する研究を行っています。また、当研究室では、企業で開発された有機光デバイスの周辺材
料・技術に関する評価を支援し、産官学連携を強力に推進しています。

研究キーワード
有機光デバイス物理、デバイス特性解析、高性能化
熱刺激電流計測を用いた劣化機構解析
プロセス開発周辺技術・材料評価解析
フレキシブル化技術開発

コンサルティング対応可能技術分野
上記研究分野に関する分析・解析技術等

連絡先
E-mail: yahiro@isit.or.jp
Phone: 092-807-4511
Web: http://www.isit.or.jp/lab5/

公益財団法人九州先端科学技術研究所
Institute of Systems, Information Technologies and Nanotechnologies (ISIT)

有機光デバイス研究室
研究員 藤原 隆
研究概要
有機複合材料は、個々の分子が持っている機能（たとえば電荷輸送性や光非線形性）を組み合わせることで、所望の機能を発現する新しい材料として用いることができます。加えて、柔軟かつ軽量であるという無機材料では実現が困難な特長を持っています。このような有機複合材料のもつユニークな特徴に着目し、特に光機能性、
電子機能性を利用した新しい光波制御素子を実現することを目的に研究活動を行っています。例として、フォト
リフラクティブ（PR）ポリマーでは、電荷発生、電荷輸送、電荷トラップ、電気光学効果という４つの機能が必要となります。これらを巧みに設計・調整することでPR表面波という光を界面に沿って伝播させる素子（自己形成光導波路）を実現することができます。さらに、この光導波路は書き換えができることから、フレキシブルな動的光配線素子等へ応用展開を検討しております。

研究テーマ・研究キーワード
応用光学
光波制御素子、画像処理素子、自己形成導波路
有機非線形光学
フォトリフラクティブ効果、電気光学効果、波長変換、導電性ポリマー、非線形光学材料、分子配向、屈折率周期構造
コンサルティング対応可能技術分野
光デバイス設計、プロセス開発、トータルシステム開発、
分子配向制御連絡先
E-mail: fujihara@isit.or.jp
Phone: 092-807-4511
Web: http://www.isit.or.jp/122

研究者プロファイル
産学連携ディレクター・産学連携コーディネータ
公益財団法人九州先端科学技術研究所
Institute of Systems, Information Technologies and Nanotechnologies (ISIT)

産学連携ディレクター
小川 雅司
活動内容
企業や研究機関との連携による新しい事業、新技術の創出をめざし、人的ネットワークづく
り、ニーズ・シーズの発掘、産学連携のマッチング支援等を福岡市産学連携交流センターを拠点として行っています。ナノテクノロジーをはじめとする先端科学技術分野において、独自では解決困難な商品・研究開発等に関する技術的諸問題や問題解明のための材料開発・分析解析等についてコンサルティングを行っています。

コンサルティング対応可能技術分野
有機・無機ナノテクノロジー、機能性高分子材料、ナノ無機材料、ゲル、メンブレン、
膜物性改良材料、バイオテクノロジー、医療用材料、医療分析技術、バイオイメージング等、分析・解析技術、総合的分析解析提案

連絡先
E-mail: ogawa@isit.or.jp
Phone: 092-805-3810
Web: http://www.isit.or.jp/

公益財団法人九州先端科学技術研究所
Institute of Systems, Information Technologies and Nanotechnologies (ISIT)

イノベーション推進室・産学連携コーディネータ
坂本 好夫
活動内容
IT、特にソフトウェア分野を対象としたコーディネート活動を実施中です。
オープンソースカンファレンス福岡の開催、BODIK（ビッグデータ&オープンデータ研究会in九州）の運営、SRP技術者交流会などを通じてSRP地区の活性化に取り組んでいます。

コンサルティング対応可能技術分野
公募事業（競争的研究資金）提案支援、IT、ソフトウェア全般、Web、オープンソースソフトウェア、ビッグデータ、オープンデータ、AI、セ
キュリティ

連絡先
E-mail: sakamoto@isit.or.jp
Phone: 092-852-3451
Web: http://www.isit.or.jp/123公益財団法人九州先端科学技術研究所
Institute of Systems, Information Technologies and Nanotechnologies (ISIT)

イノベーション推進室・産学連携コーディネータ
山本 竜広
活動内容
ナノテクノロジー、特に、ナノバイオテクノロジー分野を対象とする企業等のコンサ
ルティングや、国プロ等への公募支援を行っています。また、自身も共同研究開発に深く携わり、有望なシーズを自ら創り出し、展開することも行っています。

コンサルティング対応可能技術分野
ナノテクノロジー、ナノバイオテクノロジー、有機ナノ材料、医療用材料、
医療診断・分析技術

連絡先
E-mail: yamamoto@isit.or.jp
Phone: 092-805-3810
Web: http://www.isit.or.jp/124

新聞・雑誌・テレビ報道等実績
媒体

タイトル

報道日

西日本新聞

櫻井情報セキュリティ研究室長、九州管区警察局のサイ
バーセキュリティ顧問に就任

平成 28 年 5 月 11 日

日刊工業新聞尿・血液からがん発見（ナノテク研究室の新海研究所長と野口特別研究員の研究紹介）

平成 28 年 5 月 19 日

NHK 福岡放送局他

産学官連携によるサイバーセキュリティに関する協定締結式（福岡警察本部、九大、九工大、ISIT、トレンド
マイクロ）

平成 28 年 6 月 30 日

TNC テレビ西日本「CUBE」

AR 利活用の紹介コーナーにて、超音波診断装置やリハビ
リ器具における AR 利活用事例を生活支援情報技術研究
室・吉永研究員が紹介

平成 28 年 10 月 22 日

毎日新聞
「お知らせ」欄

市民特別講演会の案内

平成 28 年 11 月 10 日

西日本新聞

「サイバー犯罪から身を守ろう-携帯会社など講演会」
平成 28 年 11 月 10 日の市民特別講演会の内容

平成 28 年 11 月 11 日

マイナビニュース

福岡市や九大などが分析・解析よろず相談事業「分析NEXT」を始動

平成 29 年 2 月 1 日

日本経済新聞製品・素材の分析支援

平成 29 年 2 月 2 日

日経テクノロジー
オンライン

九州大学学術研究都市で企業向け分析・解析支援を本格始動

平成 29 年 2 月 2 日

日経産業新聞製品・素材の分析

企業向けに支援平成 29 年 2 月 6 日

TVQ 九州放送「ぐっ！ジョブ」「業界からひっぱりだこ！ 福岡のセンサ開発会社 未
来を変える驚きセンサとは！！」（株）ロジカルプロダクトの事業内容紹介
本研究所・生活支援情報技術研究室へ出向中の太田研究員の研究開発内容を説明

平成 29 年 2 月 6 日

日本経済新聞ISIT・九大など問題解決を支援

平成 29 年 2 月 15 日

テレビ西日本ふくおか IoT まつり in SRP の模様を放映

平成 29 年 2 月 24 日

西日本新聞

九州サイコー会議の特集記事でオープンデータを特集

平成 29 年 3 月 15 日

125

プレスリリース実績
日付

タイトル

内容

福岡県警察とサイバーセキュリテ
ィに関する協定を締結

福岡県警察が主導となり、国内でも高い知見、技術等を有する（公財）九州先端科学技術研究所を始めとする民間企業や学術機関等４者※と協定を締結※福岡県警察本部、九州大学サイバーセキュリティセ
ンター、九州工業大学、ISIT、トレンドマイクロ株式会社

平成 28 年8 月 25 日

福岡市 IoT コンソーシアムの会員の募集を開始福岡市 IoT コンソーシアムでは、関連組織のネットワークを構築し、防災、安全・安心、観光、ヘルスケア（医療・介護）、サービス（流通・飲食など）の分野
でチームを作り IoT の各種実証実験を行っていくことを目指します。

平成 28 年
11 月 7 日

平成 28 年度 ISIT 市民特別講演
会「スマホ・ケータイを正しく知って安全に使いましょう」を開催
します！

平成 28 年 11 月 10 日開催 ISIIT・KDDI 市民特別講演「スマホ・ケータイを正しく知って安全につかいましょう」の案内。警察・携帯キャリア・消費生活センターが一同に会したセミナーである点をアピール。

平成 28 年
12 月 14 日

有機 EL 素子の耐久性に真空中の極微量不純物が影響を与えることを解明～有機 EL 素子寿命の再現性確立と長寿命化に期待～

九州大学よりリリース。
九州大学最先端有機光エレクトロニクス研究センター(OPERA) 安達千波矢センター長、公益財団法人福岡県産業・科学技術振興財団 有機光エレクトロニクス
実用化開発センター(i3-OPERA) 藤本弘研究室長（九州大学 客員准教授）、公益財団法人九州先端科学技術研究所(ISIT) 八尋正幸研究室長（九州大学 客員教授）の研究グループは、株式会社住化分析センターとの産官学連携の共同研究において、有機 EL 素子を短時間で製作することにより、素子の耐久性が著しく向上することを見出しました。本研究成果は、2016 年
12 月 13 日（火）午前 10 時（英国時間）に英国国際学術誌 Nature 姉妹紙のオンラインジャーナルである『Scientific Reports』に掲載されました。

平成 28 年
12 月 15 日『フレキシブル有機ＥＬパネルの薄膜塗布封止プロセス技術』共同
研究

AI メカテック株式会社よりリリース。
「当社は、このたび公益財団法人九州先端科学技術研究所（理事長：貫正義／以下 ISIT）とフレキシブル
有機 EL パネルの薄膜塗布封止プロセス技術の共同研究を進めることとしました。」

平成 29 年
2月1日

よろず相談「分析 NEXT」の紹介

福岡市・市制記者クラブと経済記者クラブと両方へリリース。

平成 28 年
7月1日

126平成 28 年度
公益財団法人九州先端科学技術研究所 活動報告書
発行 公益財団法人九州先端科学技術研究所
平成 29 年 5 月【事務局、IT 関連研究室】〒814-0001 福岡市早良区百道浜２丁目１番２２号
福岡 SRP センタービル７Ｆ
Tel：092-852-3450

Fax：092-852-3455【ナノテク研究室】〒819-0388 福岡市西区九大新町４－１
福岡市産学連携交流センター１号棟２Ｆ
Tel：092-805-3810 Fax：092-805-3814【有機光デバイス研究室】〒819-0388 福岡市西区九大新町４－１
福岡市産学連携交流センター２号棟１Ｆ
Tel：092-807-4511 Fax：092-802-6981
Annual Report FY 2016
Institute of Systems & Information Technologies and Nanotechnologies
Published by Institute of Systems & Information Technologies andNanotechnologies, May 2017
[Office & IT Labs.]
Fukuoka SRP Center Building 7F, 2-1-22 Momochihama, Sawara-ku
Fukuoka City 814-0001, Japan
Tel：+81-92-852-3450 Fax：+81-92-852-3455[Nanotechnology Lab.]
Fukuoka industry-academia Symphonicity
4-1, Kyudai-Shinmachi, Nishi-ku, Fukuoka City 819-0388, Japan
Tel：+81-92-805-3810 Fax：+81-92-805-3814[Innovative Organic Device R&D Lab.]
Fukuoka industry-academia Symphonicity
4-1, Kyudai-Shinmachi, Nishi-ku, Fukuoka City 819-0388, Japan
Tel：+81-92-807-4511 Fax:+81-92-802-6981
URL：http://www.isit.or.jp/