hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
エネルギー回復型低消費電力プロセッサーアーキテクチャの開発

1.LSIの試作・テストボード作成。平成12年度に開発したプロトタイプ・プロセッサの回路設計ならびに動作確認を行った。設計したプロセッサは5段のパイプライン・ステージで構成されるRISC型CPUである。パイプライン・レジスタならびにレジスタ・ファイルは断熱回路方式で実現されており、フルカスタム設計により実装した。その際、Spice回路シミュレータを用いた動作確認やより詳細なタイミング解析を行った。また、プロトタイプ・プロセッサを構成する他のコンポーネントに関しては、ハードウェア記述言語(実際にはVerilog-HDLを使用)を用いて設計した。これらは、論理合成ツールによりゲート・レベルに変換され、自動配置配線ツールを用いてレイアウトされる。その後、フルカスタム設計部分とHDL設計部分とを統合し、最終的なプロトタイプ・プロセッサの設計を完了した。なお、本設計ではVDECから提供された0.35umのCMOSテクノロジを使用した。LSIを搭載した簡単な評価用プロセッサボードの設計を行った。本評価ボードは、開発したプロトタイプ・プロセッサLSIならびにデータ入力回路により構成され、ワークステーション等のホスト・コンピュータと接続可能である。2.プロセッサ・チップ試作品の評価。上記1で説明した評価用ボードで使用するための入出力インターフェイス・ソフトウエアを開発した。また、本研究で開発した低消費エネルギー型プロセッサの有効性を評価するため、従来型プロセッサのHDL設計、ならびに、自動配置配線ツールを用いたレイアウトを行った。そして、試作した低消費エネルギー型プロセッサならびに従来型プロセッサに関して、ハードウェア・コスト(実装面積)、最大動作クロック周波数、ならびに、消費電力(および消費エネルギー)の比較・評価を行い、提案した手法の有効性を確認した。また、エネルギー回復型回路における設計自動化を目的として、カルノー図に基づく設計アルゴリズムならびにCADツールの実現に関して検討した。3.研究成果報告書の作成。本研究に関する研究実績および成果の報告書を作成した。
ナノサイズ分子がもたらす複合的電子系の構造と機能

ナノ複合的電子系の分子理論を深化させると同時に精度の高い量子化学計算シミュレーションを高速に実行できる計算アルゴリズムとプログラムを開発して実用化した。ナノサイズの分子がもたらす複合的電子系の新規な構造、電子状態、反応、機能を理論と計算で明らかにして、実験とのインタープレイにより実証した。ナノサイズの複合的電子系がもたらす構造、電子状態、機能の解明のための研究方法は急速に変化している。これまでは実験を主体とする試行錯誤的な方法に頼ることが相当に大きかったが、理論と計算によるアプローチが強く望まれている。現在、小規模な分子の理論と計算は実験に並ぶあるいはそれ以上に有力な方法として進展してきているが、ナノサイズの複合的電子系への適用拡大と実用汎用化は重要な課題となっている。本研究では、ナノ複合的電子系の分子理論を進展させると同時に精度の高い量子化学計算シミュレーションを高速に実行できる計算アルゴリズムとプログラムを開発して、理論と計算に先導された研究法を確立する。そして、理論計算から実験へという研究の流れを日常化する。このために、フラーレン、カーボンナノチューブ、ナノグラフェン、分子カプセル、酵素反応等を取り上げて、ナノ複合電子系がもたらす新しい構造と機能を開拓する。(1)ナノサイズの複合電子系で重要になる非共有結合相互作用を計算コストが小さくて簡便に精度高く計算できる量子化学法は2次のMφller-Plesset摂動(MP2)法であるが、分子が大きくなると計算負荷が急激に増大してしまうという問題がある。このために、MP2エネルギー計算の高速・高並列アルゴリズムを開発し、現時点で最高速のプログラムを作成した。また、MP2エネルギーの核座標に関する微分計算の新しいアルゴリズムの開発とプログラム作成を行い、ナノ分子の構造が決定できるようした。このアルゴリズムは高速化と高並列化の両方を満足し、各CPUに必要とされるディスク量はCPU数がNならば1/Nとなり、通信量はCPU数に関係なく一定で、中間データをすべてのCPUに転送する必要もないのが特徴である。Pentium4 3.2GHzクラスターを使用したタキソール分子(C_<47>H_<51>NO_<14>)のベンチマークでは、32CPUでスピードアップは30-33倍となり、基底関数の数が1000前後ならエネルギーと微分計算は約2時間(SCF計算を加えても約2.3時間)で終了する。dual-core Xeon 3.0GHzクラスター(80CPUcore)でも、並列加速率は上がり続けるので、大規模計算にも適用できることを実証した。今後、ナノサイズの複合電子系への応用計算を進めていく予定である。(2)アセチレンの高周期.14族元素類似体RMMR(M=Si,Ge,Sn,Pb)の結合特性を明らかにして、サイズが大きい分子では結晶中と溶液中では構造が異なることを指摘した。また、金属内包フラーレンやカーボンナノチューブの化学修飾により機能化を進めた。(1)ナノサイズ分子の量子化学計算の高速化:ナノ複合電子系で重要な働きをする非共有結合相互作用を精度高く取り扱えるように、同スピン間と異スピン間の電子相関に異なるスケール因子を用いるSCS-MP2(spin-component-scaled second-order Moller-Plesset perturbation)法のエネルギー微分計算の高速並列プログラムを作成して、構造決定ばかりでなく反応経路や遷移状態を計算できるようにした。周期系のバンド計算は、計算コストが低いのとプログラムが容易なので、ほとんど例外なく密度汎関数理論法によっているが、ナノ複合電子系で重要な非共有結合相互作用を取り扱えない。このために、MP2法による周期境界条件計算プログラムの開発に着手している。(2)高周期典型元素の多重結合の構造と反応:非常にかさ高い置換基によって安定化されたアセチレンの高周期14族元素類似体RMMR(M=Si,Ge,Sn,Pb)の構造特性と特異な反応を明らかにした。(3)ナノ分子の構造と機能:サイズの大きい分子が与える外部表面と内部空間は新しい機能発現として有用である。このために、金属内包フラーレンのLa_2@C_<80>のシリル化による内包金属の二次元ホッピング運動、Sc_2C_2を内包したC_<80>フラーレンの新規な構造と化学修飾、ナフタレンのカーボンナノチューブ表面への吸着の選択性へのホールドーピング効果、(ZnO)_nクラスターの構造と成長プロセス、ZnOナノチューブの構造と安定性、AlNナノワィヤーとカーボンあるいはBNナノチューブからなるナノケーブルの構造と電子特性、外部修飾による金属性カーボンナノチューブと半導体カーボンナノチューブの分離を理論計算で明らかにして実験と共同して解明した。【ナノサイズ分子の量子化学計算の高速化と高精度化】ナノ複合電子系で主題となる非共有結合相互作用を精度高く取り扱えて大きな分子にも適用できる2次のMoller-Plesset摂動(MP2)法の高速・高並列アルゴリズムを開発してきている。しかし、分子が大きくなると計算コストおよび必要なメモリ量とディスク量が急激に増大するので、ナノサイズの分子に実用的に適用できない。この問題を解消するために、RI(resolution of the identity)を用いたRI-MP2法の高速・並列アルゴリズムおよびプログラムを開発して超並列化を達成した。

RI渋MP2法では計算に必要なメモリ量とディスク量はMP2法より格段に少ないので、標準的なPCクラスターでも相当に大きい複合電子系の大規模計算を実行できる。極めて高精度な計算には、電子配置をウォーカーに用いたプロジェクタモンテカルロ(CSF-PMC)法を考案して、比較的大きな分子でもfull-CI法に匹敵する計算を高速に行えるプログラムの作成を開始した。【ナノ複合電子系の構造と機能】金属内包フラーレンの化学修飾による内包金属の運動制御、孤立5員環則を満足しない金属内包フラーレンの構造と反応性および化学修飾による機能化、実験で決定された内包金属の位置やNMRの検証、常磁性金属内包フラーレのラジカルカップリング反、化学修飾による金属性カーボンナノチューブの選択的分離、カーボンナノチューブへのカチオンやドナー分子の選択的吸着とサイズ効果、炭素およびBNナノグラフェンの端構造に由来する電子特性とバンドギャップ制御、(ZnO)_nクラスターのかご構造とチューブ構造等を理論計算で明らかにして実験と共同して解明した。【ナノ複合電子周期系の量子化学計算の高速化】周期構造を持つポリマー、ナノチューブ、固体表面、分子結晶における物理吸着などでは、非共有結合相互作用が本質的な役割をする。しかし、汎用的に広く用いられている密度汎関数理論計算法は、この相互作用を上手く取り扱うことができない。このために、20年度に高速化したRI (resolution of identity)近似による2次のMoller-Plesset摂動(MP2)法を、ポワソン・ガウス混合補助基底を用いることにより大きな周期系の計算に実用的に適用できる方法を開発した。【高精度計算法の開発】これからのナノ複合電子系の計算化学では、Schrodinger方程式の近似的な解ではなく正確な解が望まれる。このために、我々は電子配置をウォーカーとしてサンプルする新しいプロジェクタモンテカルロ法を開発して、どのような試行波動関数を用いても基底状態ばかりでなく励起状態のfull-CI解を得られることを実証した。このプロジェクタモンテカルロ法の利点は、分子のサイズが大きくなるにつれて顕著になり、full-CI法より優位性が格段に大きくなる。【ナノ複合電子系の構造、反応、機能】ケイ素-ケイ素三重結合の特異な反応、新規なガリウムーガリウム結合の生成、ゲルマニウムやスズの二価種によるH_2やNH_3の活性化、5配位ケイ素間の初めての安定な結合、穴構造をもつC_<60>へのメタン貯蔵、金属内包フラーレンの異法的磁気挙動、化学修飾によるフラーレン内部での金属の位置と回転の制御,電子供与性分子の吸着によるカーボンナノチューブの選択的還元、ナノグラフェンの特異なスピン効果と酸化体の反応機構等を理論計算あるいは実験と共同して解明した。
電解重合法及び前駆体法によるπ共役高分子薄膜の有機トランジスタへの新規展開

本研究では、まずアモルファス薄膜を形成する23種類のアリールアミン系ポリマーを用い、有機電界効果トランジスタ(有機FET)の作製を行った。その結果、分子構造の変化により10^<-6>から10^<-3> cm^2/Vsの3桁に渡る移動度が得られ、アモルファスポリマーの移動度向上の指針について知見を得ることが出来た。その後、更なる高移動度化を目指し、前駆体より形成したポリパラフェニレンビニレン(PPV)誘導体薄膜の有機FETを作製し、膜質とFET特性の相関を見出すことが出来た。本研究の目的は、古くからの研究によりπ共役高分子薄膜形成法として確立している2種類の方法、電解重合法及び前駆体法を用い薄膜を作製し、有機電界効果トランジスタ(有機FET)へ応用可能なπ共役高分子を探索することである。上記手法を用いることで、通常の有機合成では溶解性の問題で合成困難なπ共役密度の高い高分子薄膜が得られるという利点があり、これまでに有機FET用材料として使用不可能だった新奇な材料で有機FET特性を提示することが可能であり、新規有機半導体の設計指針として有益な知見が得られる。平成20年度の検討項目としては、上記2種類の薄膜作製法で得られる薄膜形態として予想されるアモルファス高分子半導体薄膜での有機FET作製を行い、アモルファス高分子半導体の移動度の限界を見極めることに挑戦した。今回の材料は溶液よりアモルファス薄膜が形成可能なアリールアミンポリマーを用いた。系統的に開発した28種類のアリールアミンポリマーは分子量が1-2万程度で、いずれも有機溶媒に可溶であり、スピンコート法によりアモルファス薄膜を形成した。その薄膜を有機半導体、パリレンCを絶縁膜として用いたトップコンタクト型の有機FETを作製したところ、全てp型のFET特性を示した。その有機FETの正孔移動度は10^<-6>から10^<-3>cm^2/Vsの範囲にあり、得られたFET特性を側鎖の影響、主鎖に導入する芳香族ユニットの影響に分けて考察し、移動度向上に有効な側鎖、あるいは主鎖に導入したユニットを見出す事が出来た。平成21年度の主な検討項目としては、以下のとおりである。前駆体法より形成されるポリパラフェニレンビニレン(PPV)誘導体を用いた有機FETの作製を行い、測定した結果、その移動度は2.2×10^<-5>cm^2/Vsであった。通常の方法で重合したMEH-PPV溶液からのスピンコート膜では4.0×10^<-4>cm^2/Vsの移動度が得られることから、前駆体より形成したPPV誘導体はFET材料として適していないことが分かる。AFM観察により、前駆体より変換したPPV誘導体の膜は体積収縮による直径2-3μm程度の細孔を数多く有していること、また通常の方法で重合したMEH-PPVの吸収スペクトルと比較して前駆体より形成したPPV誘導体は短波長に吸収がある(高分子の共役長が短い)こと、以上2点が移動度の低下につながっていると考えられる。以上の2点は、変換温度の最適化を行っても改善されず、移動度は10^<-5>cm^2/Vs台であった。前駆体より形成するπ共役高分子は、π共役密度の高い薄膜を形成し、高い移動度が得られると期待して研究・開発を行ったが、膜質に問題が残る結果となった。
術後敗血症におけるマクロファージ活性の機序解明とその抑制に関する検討

消化器外科領域における術後敗血症ならびにエンドトキシン(Etx)血症は未だ致死率の高い重篤な合併症であり早急に解決すべき重要な課題である。一方,敗血症ならびにEtx血症にMφが重要な役割を担っていることが近年明らかにされている。申請者らは生体内でMφが圧倒的に多数肝臓に存在することに注目し,敗血症、Etx血症において肝Mφが如何にして活性化し,またその活性化が生体に如何なる影響を及ぼすのかをこれまで動物モデルで検討してきた。今回,肝Mφの選択的阻害剤である塩化ガドリニウム(GdC13)でプライミングした肝Mφの肝エネルギー産生,肝障害の程度、生存率を70%肝切除ラットにLPSを投与し検討した。GdC13で肝Mφを抑制しておくと,肝エネルギー産生の低下は認められず,肝障害も認められなかった。従って,その生存率は著しく改善された。同様の結果はsuper oxide scavenger(SOD)投与によっても得られ,この結果から,LPS投与により肝Mφ(kupffer cell)からsuper oxideが産生され,これが肝障害に作用するものと考えられた。従って,GdC13はkupffer cellからのsuper oxide産生を抑制し肝障害を抑えると考えられ術後敗血症ならびにエンドトキシン(Etx)血症の防御に有用と考えられた。さらに,この研究の過程で申請者らは肝臓のkupffer cellに形態的にheterogeneityが存在することを発見し,その細胞の大きさからlarge kupffercellとsmall kupffercellと命名した。そしてlarge kupffer cellが肝臓のresident Mφであり,LPS投与によりlarge kupffer cellがsuper oxideならびにTNFαを産生し,これらのサイトカインがsmallkupffer cell(全身の血中に存在すると考えられる)を刺激しIL-6を産生し,全身臓器に障害性に作用するものと考えられた。今後の研究の展開として,これらlarge kupffercellとsmall kupffercellの各々の機能を明らかにしてゆく予定である。術後感染症の重篤な合併症である敗血症の制御と新しい治療法の開発がこの研究のゴールである。申請者らは既に、ラット敗血症モデルにおいて活性化マクロファージ(Mφ)がその病態を重篤化させていること、さらに塩化ガドリニウム(GdCl_3)の前投与により肝Mφの活性化は抑制され、致死率が劇的に改善することを明らかにした。しかし、GdCl_3の肝Mφへの作用機序を明らかにはし得ていない。しかし、これまでの研究成果から、これらの機序のひとつに各種の炎症性サイトカインが関与している可能性が大であると申請者らは考えてきた。そこで今年度は、ラット敗血症モデルにおいてGdCl_3投与による、血清ならびに肝実質のTNFαの産生を、アッセイ系の確立とともに検討した。その結果ラット敗血症モデルにおいては血清とともに肝実質のTNFαの産生が著しく亢進していること、さらにこのTNFαの産生はGdCl_3の前投与により完全に抑制されることが明らかになった(データ未発表)。そしてこのTNFαの産生は肝類洞細胞に由来するものであることが明らかになった。そこでこの肝類洞細胞の活性化が肝実質細胞にいかなる機序により障害性に作用するのかを活性酸素の測定により明らかにすることを目的に研究を展開中である。

現在までに得られた結果では、ラット敗血症モデルにおける単離肝MφのリポポリサッカライドLPS刺激後の活性化酸素の量は著しく亢進しており、これがラット敗血症モデルにおける肝実質障害の基本的要因であると考えられた。今後、活性化酸素の発生を制御する分子生物学的機構についての解明をすすめてゆく必要があると考えられる。消化器外科領域における術後敗血症ならびにエンドトキシン(Etx)血症は未だ致死率の高い重篤な合併症であり早急に解決すべき重要な課題である。一方、敗血症ならびにEtx血症にMφが重要な役割を担っていることが近年明らかにされている。申請者らは生体内でMφが圧倒的に多数肝臓に存在することに注目し、敗血症、Etx血症において肝Mφが如何にして活性化し、またその活性化が生体に如何なる影響を及ぼすのかをこれまで動物モデルで検討してきた。今回、肝Mφの選択的阻害剤である塩化ガドリニウム(GdCl_3)でプライミングした肝Mφの肝エネルギー産生、肝障害の程度、生存率を70%肝切除ラットにLPSを投与し検討した。GdCl_3で肝Mφを抑制しておくと、肝エネルギー産生の低下は認められず、肝障害も認められなかった。従って、その生存率は著しく改善された。同様の結果はsuper oxide scavenger(SOD)投与によっても得られ、この結果から、LPS投与により肝Mφ(kupffer cell)からsuper oxideが産生され、これが肝障害に作用するものと考えられた。従って、GdCl_3はkuppfer cellからのsuper oxide産生を抑制し肝障害を抑えると考えられ術後敗血症ならびにエンドトキシン(Etx)血症の防御に有用と考えられた。さらに、この研究の過程で申請者らは肝臓のkupffer cellに形態的にheterogeneityが存在することを発見し、その細胞の大きさからlarge kupffercellとsmall kupffercellと命名した。そしてlarge kupffer cellが肝臓のresidentMφであり、LPS投与によりlarge kupffercellがsuper oxideならびにTNFαを産生し、これらのサイトカインがsmall kupffercell(全身の血中に存在すると考えられる)を刺激しIL-6を産生し、全身臓器に障害性に作用するものと考えられた。今後の研究の展開として、これらlarge kupffercellとsmall kupffercellの各々の機能を明らかにしてゆく予定である。
肥満によるがん発症進展の分子機構

脂肪組織は、内分泌、代謝、および免疫制御能をもつ複雑な組織である。また、肥満は、子宮内膜がん、乳がんなど各種のがんの発症危険因子である。本研究では脂肪組織ががんの発症および進展に関わる機構を、脂肪細胞が分泌するアディポカインに特に着目して解明することで、肥満ががんの発症危険因子となる分子機構を解明することを目指す。本年度はアディポカインによるがん細胞制御機構に着目して下記の三点の検討を進めた。(1)アディプシンによる乳がん幹細胞性制御の分子機構:私たちはこれまでの研究で乳腺脂肪細胞が分泌するアディポカインの一種であるアディプシンが、乳がん細胞のがん幹細胞性の増強に働くことを解明した(Goto H. et al. Oncogene, 2019)。本年度は、shRNAにてアディプシンの発現を抑制した乳腺脂肪細胞で発現が変化する分泌因子を新たに同定した。つぎにそれらの分子に着目して、がん幹細胞性を制御する分子機構や、乳がん患者より採取した乳腺脂肪細胞における発現解析を行った。(2)脂肪細胞によるがん幹細胞性制御機構:乳腺の脂肪細胞が乳がんの幹細胞性を増強することを踏まえ、本年度はさらに幅広いがん種に解析対象を広げて解析した。腹部脂肪より分離した脂肪組織由来幹細胞が、大腸がん、子宮がん、卵巣がんなど各種のがん細胞のスフェロイド形成能を亢進することを明らかにした。(3)乳腺脂肪細胞によるがん幹細胞性制御機構:これまでの検討で、アディプシンの他にも乳腺脂肪細胞で発現が上昇している各種のアディポカインを同定している。本年度は、乳腺脂肪細胞が分泌する新たなアディポカインに着目して、shRNAによる発現抑制が、脂肪細胞の形質やがん幹細胞性に及ぼす影響を解析した。研究代表者の異動に伴い研究の進捗に遅れが出たが、新たな研究環境で婦人科がん、消化器がんなど各種のがんを対象とした研究が可能になった。当初予定していた乳がんの他に、婦人科がんや消化器がんを対象に加えて、がんの増殖および転移の制御機構、がん患者の脂肪細胞におけるアディポカイン発現量とがん進展との関連の解析を進める。研究代表者の藤田医科大学への異動に伴い研究の進捗に遅れが出た。次年度使用額は、研究試薬、細胞培養器具、実験動物の購入などのための物品費および研究員の人件費として使用する。
英国公務員制における管理と専門性に関する研究

本研究は、近年の英国公務員制を対象とし、公務の専門性を担うプロフェッショナル・グループ内部の管理や戦略に着目して、専門性の向上、プレゼンスの変化との関連を分析した。まず、グループの再編を促した公務員制度改革(PSG)の背景、目的、成果等を考察し、「専門職化」の意義を明らかにした。次に、約27のグループを3つに類型化し、それぞれの類型から選択した各グループの内部管理、戦略等を調査した。その成果として、新設されたグループについては専門職化の過程を整理し、各ステージにおける課題を析出した。既存のグループについては専門性を維持・向上に注力しつつ各政権の政策にも柔軟に対応していることなどを明らかにした。本研究の目的は、英国公務員制度において、その専門性を担う政府内のプロフェッショナル・グループの内部管理に着目し、各グループの専門性の向上やプレゼンスの変化について分析するものである。特に、平成25年度においては、1Professional Skills for Government(PSG)導入の背景と経緯、PSG実施後の評価、及び、2各プロフェッショナルグループの再編と自己戦略・内部管理の調査を中心として研究を進めることとした。その研究実績概要は以下の通りである。1.ロンドン現地調査の実施(平成25年8月17日27日)1に関しては、PSGの評価に関する調査に加え、現在進められている公務員制度改革について、内閣府の改革担当課長等へのインタビュー調査を実施し、PSGからの継承点やPSGとの相違点に関する分析に寄与する情報が得られた。2に関しては、PSG導入の主眼として新設された、ポリシー・プロフェッションとオペレーショナル・デリバリー・プロフェッションを中心に、それぞれのグループの管理部局の担当職員等へのインタビュー調査を実施し、自己戦略・内部管理の実態に関する情報が得られた。2.東京大学行政学研究会での報告(平成25年12月14日)上記現地調査で得られた新たな情報も加え、PSGに関するこれまでの研究成果を、12月に開催された東京大学行政学研究会で報告し、出席者からの有益なコメント等を得ることができた。現在は報告内容をベースにした論文の執筆を進めている。本研究は、英国公務員制度において、その専門性を担う政府内のプロフェッショナル・グループの内部管理に着目し、各グループの専門性の向上やプレゼンスの変化について分析することを目的としている。平成26年度の主な研究実績は、以下の通りである。1Professional Skills for Government(PSG)の導入および成果に関する考察については、論文「英国公務員制度改革における『専門職化』の意義」(『季刊行政管理研究』No.146、平成26年6月)において、PSGの導入の意図や実施の限界、労働党政権から保守・自民党連立政権への移行に伴い、公務員制度改革における「専門性」の意義がどのように変容したかなどについて、前年度までの研究をふまえて、その成果を公表した。2政府内プロフェッショナル・グループの戦略・管理と専門性への影響に関する考察については、従来のジェネラリストを包摂するために設置されたポリシー・プロフェッションを対象とする研究を先行的に行い、専門職化の過程とその成果、「専門性」として特定された内容とそれを習得するための研修等について考察した。これらの研究については、平成26年度日本行政学会研究会共通論題I「行政の専門性と人材育成」(平成26年5月24日)において、「政策的助言・政策形成の専門性はどこまで定式化できるか?ー英国公務員制度改革におけるポリシー・プロフェッションの創設ー」という報告を行い、研究成果を公表した。3ロンドン現地調査の実施(平成26年8月16日26日)政府内プロフェッショナルグループの戦略・管理と専門性への影響に関する考察については、法務サービスグループと内部監査グループの担当職員へのインタビュー調査、及び、保守・自民連立政権下での公務員制度改革の動向に関して、内閣府職員、研究者、大使館関係者、ジャーナリスト等へのインタビュー調査を実施した。本研究は、英国公務員制度において、その専門性を担う政府内プロフェッショナル・グループの内部管理に着目し、各グループの専門性の向上やプレゼンスの変化について分析することを目的としている。平成26年度には、本研究の前提となる政府内プロフェッショナル・グループの再編を促した、労働党政権時代の行政改革プログラムProfessional Skills for Government(PSG)について、その導入の背景、PSGの成果、労働党政権から保守・自民党連立政権への移行に伴う「専門性」の意義の変容に関する考察をまとめた論文「英国公務員制度改革における『専門職化』の意義」(『季刊行政管理研究』No.146)を公表した。平成27年度には、上記論文の成果をふまえ、また、平成26年度日本行政学会研究会共通論題I「行政の専門性と人材育成」(平成26年5月24日)において報告した内容に基づき、論文「政策的助言・政策形成の専門性はどこまで定式化できるか?ー英国公務員制度改革におけるポリシー・プロフェッションの創設ー」(『年報行政研究50』)を公表した。これは、個別のプロフェッショナル・グループの内部管理に関する研究の最初の成果として位置付けることができる。なお、まだ研究成果の公表には至っていないが、これまでに実施したインタビュー調査の内容の検討と新たな情報収集等により、法務、内部監査、財務、HR(人事)などの各グループの戦略・管理、専門性への影響に関する考察に取り組んでいる。個別の政府内プロフェッショナル・グループの考察について、平成27年度には、法務、内部監査、財務、HR(人事)などの中から2グループ程度の内部管理と専門性の向上に関する考察の成果を出したいと考えていた。

しかし、2015(平成27)年5月に英国で行われた総選挙により、それまでの保守党・自民党連立政権から保守党単独政権に移行した。それに伴い、行政改革に関しても担当大臣の交代等があり、従来の方針が変更される可能性も生じたため、その動向を見定めようとしている状況である。そのため、現在は政権による行政改革全般の動向と複数のグループの情報収集等を並行して進めており、具体的な成果の公表には至っていない。本研究は、英国公務員制度において、その専門性を担う政府内プロフェッショナル・グループの内部管理に着目し、各グループの専門性の向上や政府内におけるプレゼンスの変化について分析することを目的としている。まず、政府内プロフェッショナル・グループの再編を促した、労働党政権時代の行政改革プログラムであるProfessional Skills for Government(PSG)について、その導入の背景、PSGの成果を考察し、さらに、労働党政権から保守党・自民党連立政権への移行に伴って「専門性」の意義が変容したことを見出し、それらの研究成果を拙稿「英国公務員制度改革における『専門職化』の意義」(『季刊行政管理研究』No.146、2014年)にまとめた。次に個別のプロフェッショナル・グループの調査・考察に移り、まずは「政策プロフェッション」について、その形成プロセス、内部管理の現状、専門性の構築に関する考察を行い、その成果を拙稿「政策的助言・政策形成の専門性はどこまで定式化できるかー英国公務員制度改革におけるポリシー・プロフェッションの創設」(『年報行政研究50』、2015年)にまとめた。これらに引き続き、法務、内部監査、人事、財務、統計など主要なプロフェッショナル・グループについて、各々の内部管理や戦略、専門性への影響などに関する考察を、これまで実施したインタビュー調査や収集した資料などをもとに並行して行っており、それぞれの研究成果を公表するために準備を進めている。個別の政府内プロフェッショナル・グループに関する考察を並行して進めているが、「政策プロフェッション」を除いて、成果の公表までには至っていない。研究の遅れの理由として、平成27年4月1日付で本研究代表者が所属機関を移籍したことに関連して、移籍前後の諸業務や移籍後の新しい機関での教育活動などのために、平成27年度には本研究課題を遂行するための十分な時間を確保できなかった。これに加え、平成28年度には親族や家族の病気が相次ぎ、やはり本研究課題への取組みが十分にできなかったことによる。本研究では、英国公務員制において公務の専門性を担うプロフェッショナル・グループの内部管理(ガバナンス)と専門性の向上やプレゼンスの変化との関連を分析することを主眼としてきた。
単一イッテルビウムイオン光時計を用いた微細構造定数の時間変化探索

複数の時計遷移をもつYb+の特長を生かし,それらの周波数比の測定から微細構造定数の時間変化を探索する.174Yb+ 2S1/2ー2D5/2遷移に加えて,磁場に対して鈍感な171Yb+ 2S1/2ー2D3/2遷移の単一イオン分光法を確立した.スペクトルに伴う多数のサイドバンドが,イオンがトラップ中心からずれて増大した非線形振動によること,過剰マイクロ運動の除去でサイドバンドも減少することを突き止めた.これは運動由来の不確かさ低減に直結する.時計レーザーに光周波数コムを位相同期させる技術を確立し,半導体レーザー励起Yb:KYWレーザーで光周波数比の連続計測を最大3時間可能とした.イッテルビウムイオン(Yb+)の光時計の基準となる吸収線(時計遷移)について、磁場に鈍感な奇数同位体171を用いて, 2S1/2-2D3/2時計遷移のスペクトルを単一イオンで獲得する方法を確立した。磁気量子数の異なる5つの成分を周波数軸上で分離し、それらの中央にある磁場に鈍感な成分を同定した。その成分を高分解能で分光し、イオンの運動により発生するサイドバンドを分離してドップラーシフトのないキャリアを抽出した。分解能は現在1.5 kHzである。光時計の不確かさを評価は、まず同じ遷移の光時計を2台構築して相互に比較して行う。比較用の第2イオントラップ装置を立ち上げ、超微細構造がなくレーザー冷却が簡単な偶数同位体174を用いて、2S1/2-2D5/2時計遷移のスペクトルを単一イオンで検出した。周波数比を計測する光周波数コムは、ピエゾ素子を高速で制御可能としたアクチエーターをモード同期チタニウムサファイアレーザーに導入し、時計レーザーに光コムを完全に位相同期させる技術を確立した。これにより周波数比計測の高速化を可能とするとともに、離れた波長のレーザーのスペクトル線幅を比較し評価することが可能となった。この技術により時計遷移へ周波数安定化されるレーザー(時計レーザー)の性能評価が進み、疑念があった制御回路の問題が明らかになった。時計レーザーは光共振器の共鳴へ高速制御を行うことによって、そのスペクトル線幅が狭窄化される。このとき用いられる制御回路を改良し、光共振器の共鳴に対する相対線幅を30 Hzから10 Hz未満に改良した。半導体レーザー直接励起Yb:KYWレーザーによるコムについては、雑音を低減してCWレーザーとのビートの検出に成功した。単一イッテルビウムイオン(Yb+)を用いて,光時計の基準とする吸収線(時計遷移)の高分解能分光を進めた.対象は,超微細構造をもつ同位体171の2S1/2ー2D3/2時計遷移にある,磁場に鈍感な磁気副準位間遷移である.時間をおいて複数回スペクトルを検出して時計遷移を励起するレーザー(時計レーザー)の周波数変動を測定し,測定結果から求めた線形な変動分をあらかじめ補正しながら高分解能に周波数掃引を行って分光した.レーザー周波数を低周波方向と高周波方向の2方向へ掃引してスペクトルを検出し,補正しきれなかった時計レーザー周波数の時間変動分を取り除き,スペクトル幅を380 Hzまで狭めることができた.これにより,スペクトル幅が時計レーザーの発振線幅で制限される値まで狭くなったことを確認した.光時計の不確かさ評価は,まず同じ遷移を基準とする2台の光時計の比較で行う.この目的で開発してきた2台目のイオントラップ装置において、超微細構造がなく分光が簡単な偶数同位体174の2S1/2-2D5/2時計遷移の単一イオン分光で,イオンの運動により生じるサイドバンドを明確に分離し,装置として立ち上げることができた。2台目の装置ではレーザー冷却を2方向からできるように改良し、その評価を進めつつある.周波数比の長時間連続測定に向けて開発中のYb:KYWレーザーを用いた光周波数コムでは, GPS時計を基準とした光周波数計測を可能とした.さらに,短時間ながら時計レーザーに対する位相同期を実現し,光周波数比計測システム実現へ前進した.1台目のイオントラップ装置で単一イオン分光法の改良を行い,スペクトル幅を時計レーザーの発振線幅まで狭めることができた.これで単一イオン分光システムとしては完成で,時計レーザーの線幅を改良すればスペクトル幅をさらに狭く検出できる.また, 2台目のイオントラップ装置で単一イオン分光システムが完成し, 2台の比較による不確かさ評価に向けて大きく前進した.2方向からのレーザー冷却を可能としたことで,イオンの運動に起因する不確かさを低減することができる.Yb:KYWレーザーを用いた光周波数コムで光周波数計測が可能となった.GPS時計ベースなので不確かさは最良でも光周波数でkHzオーダーであるが,連続運転可能であり,今後多くの実験の進捗に貢献してくれるものと期待している.全体として,当初計画に対しては若干遅れているものの,時計レーザーの発振線幅の改良を除いて研究は着々と進捗している.平成28年度は時計レーザーの改良に重点を置き,研究の進捗を加速する.単一イッテルビウムイオン(Yb+)を用いた光時計構築に向けて,不確かさ測定に必要な2台目のイオントラップ装置で時計遷移スペクトルを検出する方法を確立した.レーザー冷却用ビームを2方向から導入し,トラップの軸対称性が完全な場合でも3次元ともレーザー冷却ができるようにした.1台目のトラップ装置も3次元レーザー冷却が可能な構造となるように新しく設計し、試作まで完了した.同時に時計遷移スペクトルの改良を進めた.トラップ中のイオンの振動によってスペクトルに現れるサイドバンドの解析から,トラップの軸対称性が崩れていることを確認した.

この原因で2つに分裂した径方向振動の周波数の差周波が,キャリアスペクトル近くにサイドバンドとして現れることを突き止めた.このサイドバンドは中心周波数決定の際の不確かさ要因となる可能性があり,今後さらに検討する.最もスペクトル幅が狭く,かつ, αの時間変化に対する感度が高い2S1/2-2F7/2遷移を励起するレーザー(時計レーザー)を完成させた.高出力化のためにテーパー型半導体素子を外部共振器型レーザーとして用いている.連続周波数掃引幅を通常の外部共振器型半導体レーザーと同等まで改良し,光共振器を用いた第2高調波発生においてモードマッチングを改良して変換効率を改善した.また,線幅狭窄化に用いる制御回路をオフセットドリフトが小さいものに改良した.半導体レーザー直接励起Yb:KYWレーザーを用いて,光周波数比の長時間連続測定を可能とする光周波数コムの開発を進めてきた.高速制御可能なピエゾ素子を導入して共振器長を制御することにより,時計レーザーに光コムを位相同期させる技術を確立した. 3時間程度は位相同期を継続させることができ,長時間連続測定可能なシステムの完成に目処が立った.長時間連続運転可能な光周波数比計測システムの完成に目処が立ったことは大きな成果である.今後,このシステムを有効利用して,研究成果を増やしていきたい.2台目のイオントラップ装置が1台目以上の性能を発揮し,時計遷移スペクトルを詳細に解析できるようになったことも,今後の不確かさ測定や周波数比計測に向けて明るい材料である.平成28年度は, 3名の博士課程の学生さんを海外開催の国際会議で発表させることができ,これまでの研究成果を2報,査読のある雑誌に本論文として出版することができた.成果を目に見える形にすることができるようになり,この点でも手ごたえを感じている.また,本研究のような精密計測を基礎物理学へ応用する研究を中心としたワークショップ「The 9th International Workshop on Fundamental Physics Using Atoms」を,実行委員長として京都大学桂キャンパスで開催し,内容と運営ともに高い評価を受けた.本研究費では会議費を捻出することはできなかったので,他の予算を獲得し進めた.それを含めて本研究の進捗にほとんど悪影響を与えることなく,また他大学の先生方と役割分担し会議を成功させることができたことは,自信になった.単一イッテルビウムイオン(Yb+)を用いた光時計構築に向けて, 2方向から冷却レーザーを導入できるように改良した2台目のトラップ装置を用いて,単一イオンの時計遷移分光の改良を進めた。観測しやすい単一174Yb+ 2S1/2ー2D5/2遷移を用いて研究をすすめた.単一イオンの時計遷移スペクトルには多数のサイドバンドが観測され,昨年度は軸対称性が破綻していることを突き止めた.さらに解析を進めたところ,トラップポテンシャルのより一般的なひずみ,すなわち,トラップの非線形性から生じるイオンの非線形振動が多数のサイドバンドの原因であることが明らかになった。非線形振動は,イオンがトラップ中心から離れるほど顕著になる。
ヒト遺伝性疾患GCPSの相同疾患マウスにおける無嗅脳症と多指症の分子メカニズム

Pdn/Pdnは無処理でも15%程度神経管閉鎖障害を現し、残る全例は無嗅脳症である。このP面/P面の胎生7.5日にオクラトキシンA(OTA)やバルプロ酸(VPA)を曝露し、胎生18日胎仔の外形を観察すると、神経管閉鎖障害が51.6%や66.7%まで増加した。そのメカニズムを9あるいは10日胚でwhole mount in situ hybridization法で調べると、無処理のPdn/PdnでもFgf8遺伝子発現領域が広がっており、さらにOTAやVPAを処理されたPdn/Pdnでは」Fgf8発現が前神経孔の周囲(anterior neural ridge)や交連板(commissural plate)で強く発現し、発現部位の形態にも差があった。このことから、Fgf8遺伝子発現はGli3遺伝子発現の影響下にあることが明らかになった。また、Gli3遺伝子発現抑制とOTAやVPAの毒性の相乗効果のために、Fgf8遺伝子発現が変動して神経管閉鎖障害を惹起したものと考えた。また、多指症になる無処理のPdn/Pdn11日胚の手板では軸前側AERが肥厚し、その部位に」Fgf8遺伝子が強く発現していた。Fgf8遺伝子は肢芽中胚葉細胞の増殖を促す作用を持つことが報告されていることから、軸前側AERの肥厚部分でFgf8遺伝子が発現していたことは、上記の報告を裏付けるものであった。このようなGCPSの相同疾患マウスを使った実験から、遺伝子と環境因子の相乗効果で奇形が発症することを示唆された。これは、環境要因による催奇形性における感受性の差の問題を解明する手掛かりになる研究と考えられる。我々が系統維持している遺伝性多指症/無嗅脳症マウス(Pdn)の責任遺伝子はGli3で、Pdn/Pdnで発現抑制が認められるが、その原因はGli3のイントロン3にトランスポゾンが挿入されているためである。Pdn/Pdnは、責任遺伝子の相同性や、表現型の類似からGreig cephalopolysyndactyly syndrome(GCPS)の相同疾患であると考えてきた。Pdn/Pdnの15-20%が外脳症を発症し、残る80-85%は無嗅脳症であることから、無嗅脳症と外脳症との間には連続性があると考えた。そこで、本年度は、このPdn/Pdnマウスに発症する外脳症の分子メカニズムの解明を試みた。カビ毒であるochratoxin A(OTA)は、マウス神経管閉鎖異常を惹起することが知られている。Pdn/PdnにOTAを投与すると、神経管閉鎖異常が増加した。つまり、Pdn/PdnはOTAによる催奇形性の感受性が高いことを意味している。感受性の高さは、Gli3遺伝子発現量が抑制されていることに原因していると考えられる。この条件を設定した後、胎生9日胚を摘出し、卵黄嚢膜からジェノミックDNAを抽出し、PCRで遺伝子型を決定した後、胚本体をwhole mount in situ hybridization(WISH)法で遺伝子発現を調べた。

そこで、本年度は、このPdn/Pdnマウスに外脳症を発症させる薬物を投与して、責任遺伝子であるGli3の発現抑制と薬物の毒性の相乗効果を外脳症を指標にして調べ、さらにその分子メカニズムを調べた。抗痙攣剤であるバルプロ酸(VPA)は、マウス神経管閉鎖異常を惹起することが知られている。Pdn/PdnにVPAを投与すると、神経管閉鎖異常が増加した。つまり、Pdn/PdnはOTAによる催奇形性の感受性が高いことを意味している。感受性の高さは、Gli3遺伝子発現量が抑制されていることに原因していると考えられる。この条件を設定した後、胎生10日胚を摘出し、卵黄嚢膜からジェノミックDNAを抽出し、PCRで遺伝子型を決定した後、胚本体をwhole mount in situ hybridization(WISH)法で遺伝子発現を調べた。WISH法では、Gli3に関連する遺伝子として、ShhとFgf8の発現を調べた。Shhは、ventral forebrain、floor plate、notochordに発現が認められたが、無処理の+/+に比べPdn/Pdnでは差が認められなかった。VPA処理によって神経管閉鎖異常を誘発した胚でも異所性の発現を認めなかった。一方、Fgf8では、無処理の+/+でcommissural plate、dorsal isthmal neuroepitheliumに発現が認められた。無処理の+/+のcommissural plateでは、I字型にFgf8が発現していたが、Pdn/Pdnのcommissural plateはV字型に発現していた。このことから、Fgf8の遺伝子発現はGli3発現抑制の影響を受けていることが確実になった。VPA処理され外脳症を示しているPdn/Pdn10日胚では、Fgf8遺伝子がcommissural plateで広く強く発現していた。このことから、Gli3発現抑制と環境要因であるVPAによる相乗効果によって、Fgf8が異所的かつ過剰に発現し、外脳症を発症していることが示唆された。Pdn/Pdnの約17%は外脳症を発症するが、このPdn/Pdnにカビ毒であるオクラトキシンA(OTA)を投与すると、神経管閉鎖異常が53.8%まで増加した。OTA投与後、胎生9日の胚を摘出し、卵黄嚢膜からジェノミックDNAを抽出し、遺伝子型を決定した後、whole mount in situ hybridization法で胚本体における遺伝子発現を調べた。遺伝子型は、責任遺伝子であるGli3のイントロン3とトランスポゾン内にプライマーを設計し、そのPCR産物から決定できる。一方、Fgf8では、無処理の+/+でanterior neural region(ANR),commisural plate、dorsal istkmal neuroepitheliumに発現が認められた。無処理の+/+のANRにおける発現に比べ、Pdn/Pdnでは強く、細長く発現していた。OTA処理した9日胚では、ANRにおけるFgf8遺伝子発現がさらに広がっていた。遺伝子発現量の増減をリアルタイムPCR法で調べたが、差を認めることはできなかった。本実験の過程で、非常に興味ある事実が見出された。すなわち、神経管閉鎖障害を持つ胎生18日の胎仔を調べてみると、極端にオスに偏っていた。
パルスレーダによる遺跡探査法の開発研究

電磁波パルスを用いて地下を探査する地中レーダは、地表面上から高速かつ非破壊的に地下の様子を可視画像化できる装置である。このような地中レーダは主として都市部で埋設された通信・電力ケーブル、ガスパイプ、水道管路などの探知の目的で開発され、すでに道路工事や建物工事などの調査に普及してきたが、埋蔵物の形状や材質まで識別する必要がある遺跡探査を考慮していなかった。さらに遺跡や埋蔵物は土器、石器など非鉄金属が多く、鉄パイプより反射波が弱くなるため、より高感度化が必要となることや、考古学調査は山林や荒れ地などで操作できることが必要となるので、従来の舗装道路のような平坦な場所用に設計されたレーダは使用できない。以上の背景から本研究はパルスレーダの特徴を活かし、考古学に適する地中レーダ装置の開発と地下情報を明瞭な画像として表示するための信号処理技術の研究を行ってきた。この結果、以下の成果を得た。(1)チャープ信号を用いたパルス圧縮レーダの開発研究を行い、小型・小電力でも探知距離を拡大できることを実証した。(2)遺跡の地中にある空洞やランダム媒質に対する地中レーダの反射波形を数値計算的に求める手法を確立した。(3)ボアホールレーダを用いた遺跡探査法の研究を行い、深い地中の探査に有効であることを明らかにした。電磁パルスを用いて地下を探査するパルスレーダは地表面から高速かつ非破壊的に地下を画像化する装置として従来都市部で埋設された通信や電力ケーブル、ガスや水道のパイプの検出に用いられてきた。遺跡探査のように野山や荒地で操作するのに車輪付の重い都市型レーダは現場に適せず、また埋蔵物を判別する能力も劣っていた。本研究はパルスレーダの特色を活かして遺跡探査に適したレーダを開発するもので平成4年度は新しい基礎的な研究を3つのグループに分かれて実行した。電通大グループ電気的偏波回転を行う新しいパルスターンスタイルアンテナの開発、パターンマッチング合成開口技術の研究、パルスレーダ送信部の試作なども行った。豊橋技科大・岐阜高専グループケプストラム法による地下空洞の検知、物体からの電磁波反射の有限要素法による解析など理論解析と探知実験を行った。東北大グループクロス偏波ボアホールアンテナの試作とボアホールレーダーによる水平方向の地下探査実験を行った。これらの研究の成果は平成4年12月開催した第2回地下電磁計測ワークショップ、平成5年2月に行った遺跡探査の研究会や、ISAP国際会議、電子情報通信学会、計測自動制御学会会議などに発表された。平成4年度の基礎的研究は来年度以降の研究の方向を決定するのに有用であった。従来型地下探査パルスレーダを遺跡探査へ応用する場合の問題点についての検討を行った結果によると(1)山野や荒地で操作するため小形で軽量な装置とすること(2)深い地中の遺跡や小さな物体まで検出できるため探知感度を高めること(3)石物、木造物、陶器などの非金属の検知性能が高いこと(4)石室、空洞などが識別できること(5)深度及び水平方向の分解能をよくすること(6)地表の高低に沿った地中の表示が出来ること(7)埋蔵物の形状識別が出来ることなどが要望されることが分かった。平成5年1月に奈良県明日香村でパルスレーダを用いた古墳の探査実験を行い、地中から空洞(石室)のレーダ画像を確認することが出来たが十分な識別性にまで達していないのが現状である。今後は上記の項目に対応して研究を行う予定である。電磁波パルスを用いて地下を探査するパルスレーダは地表面から高速かつ非破壊的に地下を画像化する装置として従来都市部で埋設された通信や電力ケーブル、ガスや水道のパイプの検出に用いられてきた。本研究はパルスレーダの特色を活かして遺跡探査に適したレーダを開発するもので平成5年度は新しい基礎的な研究を3つのグループに分かれて実行した。電通大グループ:電気的偏波回転を行う新しいパルスターンスタイル

アンテナの開発、パルスコンプレッションレーダの試作、パルスレーダ受信部の試作および奈良県明日香村都塚古墳の探査を行った。豊橋技科大・岐阜高専グループ:統計処理法による地下空洞の検知、物体からの電磁波反射の有限要素法による解析など理論解析と空洞の探知実験を行った。東北大グループ:クロス偏波ボアホールアンテナの試作とボアホール内電波伝ぱんのモード解析、ボアホールレーダによる水平方向の地下探査実験を行った。これらの研究の成果は平成6年2月に行った遺跡探査の研究会や電子情報通信学会、計測自動制御学会論文誌などに発表された。平成5年度の基礎的研究は来年度以降の研究の方向を決定するのに有用であった。従来型地下探査パルスレーダを遺跡探査へ応用する場合の問題点について検討を行った結果によると(1)山野や荒地で操作するため小形で軽量な装置とすること(2)深い地中の遺跡や小さな物体まで検出できるため探知感度を高めること(3)石物、木造物、陶器などの非金属の検知性能が高いこと(4)石室、空洞などが識別できること(5)深度及び水平方向の分解能をよくすること(6)地表の高低に沿った地中の表示が出来ること(7)埋蔵物の形状識別が出来ることなどが要望されることが分かった。平成5年8月に奈良県明日香村で新型パルスコンプレッションレーダを用いた都塚古墳の探査実験を行い、外部から石室天井石や側壁石の形状を明瞭に映像化することに成功した。今後は上記の問題項目に対応して研究を行う予定である。電磁波パルスを用いて地中の埋設物(ガスパイプ、電気ケーブル線など)を探査するレーダは代表者鈴木務が我が国で開発に成功し、すでに実用化に達している。遺跡や遺構の埋設物は石造物、木造物など電波の反射が弱い物体の検知が必要であり、さらに山岳地や森林地域など地表が平坦でない場所が多いので従来の地中レーダでは十分な探知性能が得られなかった。本研究は遺跡探査に適するレーダのハードウエアと信号処理(ソフトウエア)を研究するもので、各分担者が3グループに分かれて研究を行った。電通大グループ:FMチャープ方式の地中レーダとフレキシブルアンテナを組合せた装置を試作して群馬県子持村田尻遺跡の探査を行った。従来の百分の一以下の小電力で地中の遺跡の画像が取得できた。豊橋科技大・岐阜工専グループ:地下空洞探査の実験と地下埋設物からの反射波の理論解析を行い、探査能力の向上の基礎研究を行った。東北大グループ:ボアホールレーダを試作し、群馬県子持村田尻遺跡の探査実験を行い、遺跡のボアホールレーダ映像を得るのに初めて成功した。電磁波パルスを用いて地中の埋設物(ガスパイプ、電気ケーブル線など)を探査するレーダはすでに実用化に達している。一方、遺跡や遺構の埋設物は石造物、木造物など電波の反射が弱い物体の検知が必要であり、さらに山岳地や森林地域など地表が平坦でない場所が多いので従来の地中レーダでは十分な探知性能が得られなかった。電通大グループ:本研究で開発したパルス圧縮地中レーダを用いて行者塚古墳(兵庫県加古川市)の探査を行った。取得データに対し、ウェーブレット解析手法を適用し、分解能向上およびタイムサイドローブの低減に成功した。
マージン分布の制御による高汎化能力識別器の開発

マージン分布の制御による汎化能力の最大化を目指した、以下の新しい、複雑度最小サポートベクトルマシン(MSVM)を開発する。1従来のSVMに対して複雑度を最小化する制約式と複雑度を制御する目的関数の項を持つMSVMを開発する。2SMO法とニュートン法とを融合した、MSVMの学習を高速化する方式を開発する。3MSVMの汎化能力がSVMよりも向上することを理論面から保証する検討を進める。4開発MSVMと従来のSVM、汎化能力が高いといわれるTwin SVM (TSVM)などと、種々のデータで比較して、汎化能力、計算時間の面で開発MSVMの優位性を検証する。