hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
量子ドットの緩和とコヒーレント制御

<量子ドットの光スペクトルの均一・幅とコヒーレンス緩和機構の解明>歪誘起InGaAs/GaAs量子ドットの共鳴二次発光の干渉を用いた位相緩和測定法を実証し、また、蓄積フォトンエコー法によりCdSeおよびCuBr量子ドットにおける励起子位相緩和を測定した。ドットにおける低温均一幅は、温度に依存しない成分、励起子一母体の二準位系間の相互作用、励起子一閉じ込め音響フォノン間の2フォノンラマン過程の3つの和で統一的・普遍的に記述できる。<量子ドット中の高速エネルギー緩和(フォノン緩和)の解明>InPやInGaAs自己形成量子ドットに負の電気バイアスをかけ、ドットから光励起された正孔を抜き取る非輻射緩和速度を制御し、定常・時間分解発光の両面から競合するフォノン緩和が明らかにされた。フォノンボトルネック効果は、予想に比べ十分速いフォノン緩和の観測により否定された。<超高感度ヘテロダイン検出フォトンエコーの開発と単層量子ドットへの応用>単層の歪み誘起GaAs量子ドットと電場印加InP量子ドットのヘテロダイン検出フォトンエコー測定に成功し、前者では井戸に比ベドット中の励起子分子の束縛エネルギーの増大、後者では、電場により正孔をトンネル過程でドットから引き抜く過程を観測した。<量子ビートによる量子ドットのスピン依存微細構造の研究>トリオン発光の量子ビートをInP量子ドットで見出し、:更に、量子ドットの4種類の量子ビートを発見した。これらの研究はチャージチューナブル量子ドットの概念を生み出した。<電子をドープされたInP量子ドット中のサブミリ秒の電子スビン緩和時間> InP量子ドット中のドープ電子のスピン緩和時間がサブミリ秒からミリ秒に達することを示した。<電子スピンの緩和時間に対する弱磁場による核スピン揺らぎの凍結効果>正孔ドープInAs量子ドットにおいて、無磁場で500psの光励起電子スピンの緩和時間が、0.1Tの磁場で4nsに伸びる、核スピン揺らぎの凍結効果を実証した。<共鳴二次発光を用いた歪誘起InGaAs/GaAs量子点の位相緩和測定>マイケルソン干渉計を用いて作られたフェーズロックされた光パルス列で励起しながら、共鳴光励起下の歪誘起InGaAs/GaAs量子ドットの光スペクトルの均一幅(あるいは位相緩和時間)をLO(縦波光学型フォノン)の共鳴二次発光をモニターすることで測定した。この新しい方法は弱励起下で低密度の量子ドットの位相緩和測定法として有効である。共鳴二次発光の時間相関は位相緩和時間に由来する幅や裾を示し、2Kで量子ドットの位相緩和時間は発光スペクトル中の低エネルギー部分で1618psと評価され、高エネルギー側で短くなっていく様子が観測された。<CuCl量子キューブにおける励起子-フォノン結合状態> NaCl結晶中のCuCl量子ドットは量子キューブに特徴的な量子状態が存在する。LOフォノンのエネルギーが量子キューブに閉じ込められた励起子の基底状態と励起状態とのエネルギー間隔に近づいたときの振る舞いを励起光子エネルギーを変えながら永続的ホールバーニング分光で研究し、励起子-フォノン結合状態を示すトスークスシフトの反交差を見出した。<PbSe量子ドットのコヒーレントフォノンとラマン散乱>量子ドットに閉じ込めを受けた音響型フォノンは量子ドットの光スペクトルの均一幅や位相緩和時間を低温で支配しており極めて重要である。

燐酸ガラス中に析出させたPbSe量子ドットに閉じ込めを受けた音響型フォノンを、コヒーレントフォノンとラマン散乱による2つの観測を行い、それぞれ1=0の全対称なブリージングモードとよりエネルギーの低い1=2のスフェロイダルモードという異なる相補的な閉じ込めを受けた音響型フォノンが観測されることが示された。<マトリックス中のCdSeおよびCuBr量子ドットにおける励起子の位相緩和メカニズム>強い閉じ込め領域の典型であるCdSe量子ドットと、弱い閉じ込め領域のCuBr量子ドットの2種類の試料を用いて、励起子の均一幅を蓄積フォトンエコー法により時間領域から測定し、その温度依存性の詳細な検討を行った。その結果量子ドットにおける低温均一幅の温度依存性は、温度に依存しない成分、励起子-二準位系間の相互作用、励起子-閉じ込め音響フォノン間の相互作用(2フォノンラマン過程)の3つの和で統一的に記述できることが明らかにされた。これから強い閉じ込め領域から弱い閉じ込め領域にわたる量子ドットで、量子ドットに閉じ込められ量子化された音響フォノンと、それを囲むマトリクス中の微小エネルギーの励起が、低温における量子ドットの均一幅を決定づける普遍的メカニズムであると結論することができる。<量子ドットの発光の示す4種類の量子ビート>エネルギーの近い2つの光学遷移が時間の短い光パルスで励起されると、光励起された2つの分極はわずかに異なるそれぞれ振動数で振動し、うなり-量子ビート-を生ずる。量子ドットで、サブレベル間コヒーレンスが保たれた微細構造が量子干渉して生じた、4種類の発光量子ビートを観測した。これらは自己形成InP量子ドットや歪誘起GaAs量子ドットにおいてファラディー配置で円偏光をもちいて観測されるbright励起子のゼーマン分裂による量子ビート、ファラディー配置で励起と観測に同じ円偏光、直線偏光で観測されるbright励起子と磁場により部分的に許容となったdark励起子の分裂による量子ビート、無磁場のとき直線偏光で観測されるイオン化励起子の分裂による量子ビート、フォークト配置で円偏光をもちいて観測される電子のゼーマン分裂による量子ビートである。<ヘテロダイン検出フォトンエコー測定による量子ドットの研究>自己生成量子ドットはレーザー、メモリー、スイッチ、単光子素子、量子計算などへの応用が期待されているが、これらの性能にコヒーレンス時間は極めて深く関わっているので、この観点からもコヒーレンス時間測定は必要である。今年度、ヘテロダイン検出フォトンエコー法を開発して、単層のInP自己生成量子ドットおよび単層の歪み誘起GaAs量子ドットの位相緩和測定に成功した。この方法は、2光束のレーザーパルスに100MHz程度の2つの周波数が異なる高周波で変調をかけ、この周波数の結合周波数成分でフォトンエコー信号を検出する方式で従来のフォトンエコー測定に比べ1桁半の感度を有することが明らかになった。これによれば、単層の量子ドットわずか量子井戸換算で1モノレイヤー程度からのフォトンエコー信号が検出できる。見えてきた現象は、パウリブロッキング、正孔のトンネリングおよび励起子分子束縛エネルギーの次元性である。
内部流によるパイプの自励振動について

母船から吊り下げられ、下端から海水を取水して内部流がある弾性管の偏微分運動方程式を求めた。変数分離解析の結果、コリオリ力の項を省略すると実数解が存在してモードが存在する。しかし、数値シミュレーションでは自励共振及び共振現象を確認できなかった。また、パイプの上端に流速計とポンプを取り付け、水槽の水を汲み上げて、排水をまた水槽に戻す実験装置を製作し、内部流速及び加振周波数を変化させたが、数値シミュレーション同様自励振動及び共振現象を確認できなかった。対象を、母船からつり下げられている取水管で、下端から海水を取水するものとして、内部流がある弾性管の運動方程式を導出した。管内流速は一定として、管内流速に依存する遠心力とコリオリ力が弾性管に外力として働く。また、弾性管の剛性と付加質量の影響も考慮した。弾性管の縦の伸びは省略し、横たわみが有限であるとして、連続体でモデリングし、大たわみ理論を採用した。まず、運動は管軸(鉛直軸)とそれに直交する一軸で形成される2次元平面内に限られると仮定し、ハミルトンの変分原理を用いて運動方程式を導出した。次に同じくハミルトンの変分原理により、先に述べた2軸と直交する軸方向の平面外運動も含む、3次元の運動方程式を導出した。平面内運動、平面外運動共に同じ運動方程式となり、平面内運動と平面外運動のカップリング項は生じなかった。次に、運動方程式およびその境界条件式を変数分離して、解を持つための条件を数値解析で求めた。まず、回転運動は小さく、コリオリ力の影響は小さいとして省略すると、実数解が得られ、管内流速に依存する固有モードが得られた。ただし、管内流速が速くなると低次のモードは消滅する。一方、コリオリ力項が有ると、流速が速くなれば不安定化するが、実数解は得られないことから、固有モードは存在しない事が判った。ただし、実数と虚数でそれぞれモード形状を図示すれば、どちらかにコリオリ力項を省略した場合のモード形状が含まれるので、固有モードは無いが、振動の成分にはコリオリ力項を省略した場合の固有モードが含まれると推測される。母船から吊り下げられている取水管で、下端から海水を取水するものとして、内部流がある弾性管の偏微分運動方程式及び境界条件(前年度に導出)を無次元化及び差分化し、将来の値を現在と過去の値を使って求める数値シミュレーターを作成した。また、外径0.028m、内径0.025m、長さ6m、ヤング率4.93×10^8N/m^2のパイプの上端に流速計とポンプを取り付け、水槽の水を汲み上げて、排水をまた水槽に戻す実験装置を製作した。この実験装置を当所の深海水槽に取り付けて、水を汲み上げる事により内部流を発生させ、流速を断続的に変化させる事により、内部流によるパイプの自励振動が発生するかを調べた。内部流のあるパイプにはまた中央部でインパルスの外乱を与え、自励振動の発生の有無を調べた。運動方程式の変数分離解析の結果、コリオリ力項を考慮すると実数解は得られず、モードは存在しない事が解るが、コリオリ力の影響が小さいと仮定してその項を省略すると、実数解が存在してモードが存在する。この場合の一次モード及び二次モードでの共振の可能性のある流速での数値シミュレーション(コリオリ力項を含んでいる)の結果と実験結果は、共に自励振動は起こらずに一致している。しかしながら、三次モードでの共振の可能性のある流速での数値シミュレーション結果は自励振動が発生するが、実験結果では発生せずに、結果に違いが生じている。また、それら以外でも流速の値を断続的に変化させたが、パイプの自励振動は実験的には確認できなかった。母船から吊り下げられている取水管で、下端から海水を取水するものを模擬するために、外径0.028m、内径0.025m、長さ6m、ヤング率4.93E8N/m2のパイプの上端に、流速計とポンプを取り付け、水槽の水を汲み上げて、排水をまた水槽に戻す実験装置を昨年度製作した。このパイプの上端を強制加振装置につないで、内部流が無い場合と有る場合の強制加振実験を行った。強制加振振幅、周期、及び内部流速を変え、模型の撓み振動に対する管内流の影響を調べた。昨年度作成した数値シミュレーターによる計算結果では、内部流が無い場合では、パイプ上端の加振振幅と下端の振幅は等しく、内部流がある場合には、パイプ上端の加振振幅に比べて下端の振幅は大きい。しかしながら、実験結果では、内部流の有無に関わらずパイプ上端の加振振幅と下端の振幅は等しく、計算結果と実験結果は異なった。

この差異の原因と考えられる、内部流がある場合に発生する遠心力項の大きさを確認するため、上記のパイプ中央を強制加振して反力を計測する装置を製作し、内部流が有る場合と無い場合の反力を計測し、差から遠心力の大きさを求めた。計測された遠心力の大きさは、理論値よりは小さかった。しかし、修正係数を掛けて、その計測された遠心力を代入した数値シミュレーション結果でも、内部流がある場合には、パイプ上端の加振振幅に比べて下端の振幅は大きく、実験結果を説明する事は出来なかった。この原因として、このシミュレーターでは再現していない、内部圧力変化が考えられる。水を汲み上げるために上部のポンプを駆動すると、パイプ内部圧力が外部圧力に比べて減少し、パイプが収縮して曲げ剛性が大きくなり、遠心力による振幅増加が抑えられると考えられる。予定通り、昨年度は数値シミュレーターの開発及び実験の実施ができたから。数値シミュレーション結果と実験結果が一致しない点は、今年度の課題としたい。24年度が最終年度であるため、記入しない。当所の深海水槽において、昨年度用意したパイプ模型の上端に強制加振装置を取り付けて、振動数を連続的に変化させて加振する事により、共振現象を調べる。実験結果を数値シミュレーション結果と比較して、数値シミュレーターを改良する。研究結果を論文にまとめ、発表し、報告書にまとめる。
後期高齢者の健康および保健福祉サービス利用の階層差

健康の面から見た階層格差の存在とその背景、さらに保健福祉サービス利用における階層差の存在について断面調査と縦断調査に基づき検討した。断面調査を分析した結果、(1)男性と女性で健康に影響を持つ階層指標に違いがあり、男性では収入階層が、女性では学歴が相対的に健康に強い影響力をもつこと、(2)このような格差は、高齢期のライフスタイルに関わるリスク要因の分布の違いや保健福祉サービスの利用の違いによって説明できるものではないこと、などが明らかとなった。健康の階層差の要因については、心理的な資源およびライフコース的な視点から見たリスク要因への暴露が関係している可能性があることが明らかとなった。(3)医療サービスと介護サービスの利用については、収入階級の高い人で利用が低いという結果であった。その理由としては、ニーズがあるにもかかわらず利用が抑制されているというよりも、この階層の人たちの健康が良好であり、医療や介護サービスのニーズがそもそも少ないことが関係していると見ることができる。縦断調査に基づき、健康度と保健福祉サービスの利用の変化に対する階層の影響を分析した。分析の結果、男性の場合、健康度の変化に対して階層の影響は顕著でないこと、他方、女性については、断面調査と共通して学歴が認知障害の変化に対して有意な効果を有することが明らかとなった。保健福祉サービスの利用の変化については、健康度の変化の影響を調整してもなお、学歴が高い人で利用が抑制される傾向が見られ、予想とは逆の結果が得られた。以上、断面調査と追跡調査の結果を踏まえると、医療保険制度が整備され、医療へのアクセスの面では階層差がほとんどないと思われる日本においても、後期高齢者で健康の階層差が存在しており、医療へのアクセスに関する平等性を確保するだけでは、健康の階層差を十分に解消できていない可能性が示唆された。1.初回調査データの解析後期高齢者の健康度の階層差(収入、学歴)が存在しているのか、もし存在しているとすればそれは階層によって健康に関する社会的・心理的危険要因の分布の違いによって説明できるのかを、平成11年に実施した既存のパネルデータ(初回調査)を用いて解析した。健康度の指標としては、日常生活動作障害、うつの可能性のある人の割合、認知障害の3種類を用いた。分析の結果、(1)日常生活動作障害については階層差が存在しており、その階層差は健康に関連する社会的・心理的な危険要因の分布の違いによって説明されること、(2)認知障害については階層差が存在していたものの、その階層差は健康に関する社会的・心理的危険要因の分布の違いによって説明されないこと、(3)うつの可能性については階層差そのものが存在しないこと、などが明らかとなった。2.縦断調査の準備1)対象者名簿の整理平成14年度実施の第1回追跡調査の実施にむけて、対象者名簿の整理を行った。2)対象者へのパンフレットの作成・送付追跡調査の追跡率を高めるために、初回調査の主要な結果をトピックとして取りまとめたパンフレットを作成し、対象者に送付した。3)初回調査の調査票の修正(1)階層指標(収入、学歴、最長職、資産)、(2)健康度(有病、日常生活動作、精神健康)、(3)保健福祉サービスの利用、(4)健康への社会・心理的な危険要因(ライフスタイル、サポート、ネットワーク、コントロール感)といった、初回調査に位置づけた調査項目の、信頼性、妥当性を検討した。1.研究の目的本研究は、後期高齢者を対象に健康度や保健福祉サービス利用に階層差(収入、学歴)が存在しているか、もし存在しているとすればそこにはどのような社会的・心理的要因が媒介しているのかを明らかにすることを目的としている。今年度は、パネルの追跡調査を実施し、収集されたデータのミスチェックを行うという課題を設定した。

2.初回調査の調査票の修正(1)階層指標(収入、学歴、最長職、資産)、(2)健康度(有病、日常生活動作、精神健康)、(3)保健福祉サービスの利用、(4)社会・心理的要因(ライフスタイル、サポート、ネットワーク、コントロール感)といった初回調査に盛り込んだ調査項目の信頼性・妥当性を、初回調査のデータを活用して検討した。3.縦断調査の実施平成11年に実施したパネルの追跡調査を実施した。サンプル数は4354人であったが、死亡が確認された453人を除く3901人を追跡調査の対象とした。本人に対して健康上の理由などで面接が不可能な場合には、家族など本人の状態を把握している人に対して代行調査を実施した。高齢者に対する調査の回収数は2835、回収率は72.7%であった。代行調査の回収数は416であり、代行調査を合わせた回収率は83.3%であった。4.追跡調査データのミスチェック回収された調査票のデータを入力し、データにミスがないかを、今回の調査データのみを利用して横断的に、また、初回調査のデータとの結合によって縦断的に検討し、データの質を高めた。1.研究の目的本研究の目的は、後期高齢者を対象に健康度(日常生活動作、うつ症状、認知程度)や保健福祉サービス利用に階層差(収入、学歴)が存在しているか、もし存在しているとすればそこにはどのような社会的・心理的要因(健康維持習慣、社会的ネットワーク、心理的資源)が媒介しているのかを、70歳以上の全国高齢者を対象とした横断的および縦断的(3年間の追跡調査)データを活用して明らかにすることにある。2.研究結果1)健康度の格差(1)横断的データによる解析学歴による格差は日常生活動作および認知程度という健康指標で観察され、日常生活動作の学歴格差については健康維持習慣の実施状況による違いによって説明できた。収入格差は3種類の指標すべてで観察された。その格差の要因については、学歴と共通して日常生活動作についてのみ健康維持習慣の実施状況の違いによって説明可能であった。(2)縦断的データによる解析学歴と収入のいずれも、認知程度の変化に対してのみ有意な格差をもたらしていること、しかし、その格差の要因については、本研究で取り上げた社会的・心理的要因のいずれによっても説明されなかった。2)保健福祉サービスの利用(1)横断的データの解析結果日常生活動作に障害のある人の保健福祉サービスの利用割合は学歴による格差が見られたものの、収入による格差は観察されなかった。(2)縦断的データの解析結果日常生活動作に障害のある人の保健福祉サービスの利用の変化に対しては、学歴や収入による格差は観察されなかった。3.まとめ後期高齢者においても健康の階層格差が存在しており、それは後期高齢期において生じているというよりもそれ以前の年齢における健康格差が持ち越されている可能性が示唆された。さらにその格差をもたらす原因は本研究で取り上げた要因では十分に説明できないことがわかった。保健福祉サービスの利用については、健康度ほどには格差が顕著でないことが示唆された。
肝不全の診断と治療のためのRedox全自動連続分析装置の試作研究

血中ケトン体比(アセト酢酸/3ヒドロキシ酪酸)の測定が、肝不全多臓器不全の病態の把握と治療方針の決定に重要であることを述べて来た。最近は肝移植後の治療にも応用が可能であることを明らかにした。今回の研究は、臨床的に刻々と変化していくケトン体比を迅速に測定する事にある。理想的には動脈内にセンサーを有するカテーテルを挿入し膜におこる変化によりdual timeで測定することにあるが、現在ではそれに耐える酵素ができていない。そこで、61年度試験研究で開発製作したKETO 340を改良し、自動化の部分を多くした。すなわち、ディスポーザブルセルに検体を注入したあとは、前値の測定、基質、酵素の注入、各時期の待時は自動的に行い、ベルトの移動によって、全8検体を一期に測定可能とした。注入後に要する時間は反応時間の20分と注入、攪拌に必要な時間のみで、人的要素が少なく短時間となった。新しく試作した装置とKETO 340との測定値の相関は極めて高い(r>0.98、p<0.001)。またセルを8mm角セルを用いて検体量、試薬量の節減を得た。臨床的経過との関係は、従来より示して来た肝切除後の治療においてケトン体比を低下させない工夫として、循環免疫量を低下させないようndrysideに保つ輸液管理を排し人工呼吸器を積極的に装着し呼吸管理を行い、栄養基礎の選択にもケトン体比の結果から選定している。最近、ハノーファー医科大学との共同研究では肝移植後のケトン体比の測定の意義も明かとなり同大学への搬送も考慮している。向後の問題は、今回の改良でも血清にまで分離する必要があるので、酵素の開発により、血管内挿管による連続測定が可能な研究へとつなげていきたい。
日本植民地の修身教育に関わる基礎研究―朝鮮を中心として―

本研究では、日本植民地の学校教育の中で行われた修身教育について、朝鮮における初等教育の実態に即してその具体相の一端を明らかにした。具体的な課題接近方法として、次の方法を提示した。教科書の分析、御真影の実態調査、教育勅語謄本・神社・神棚・神宮大麻等の使用状況調査などである。このうち、御真影と神社神棚等の研究は計画どおり進展した。ただし教科書と教育課程の分析と御真影の教育段階別調査は、引き続き課題番号26590197で継続して実施することとなった。平成24年9月中に、植民地期朝鮮への「御真影」下付状況調査を終え、可能な限りの分析を行い、同月の教育史学会第56大会で研究発表(「植民地朝鮮の「御真影」ー不在と遍在」)を行った。科研費スタート支援採択以前から蓄積してきた研究に、平成24年9月以降進めた研究成果を含めて、平成25年3月に単著『神社・学校・植民地逆機能する朝鮮支配』(京都大学学術出版会)として出版した。「御真影」下付状況調査と分析の次の調査研究課題として、「研究実施計画」において「旧植民地における敬神教育関係調査」を掲げた。このことに関しては、児童の夏季休業中の自己学習教材である『夏期学習帖』が、具体的な分析対象として浮かび上がってきた。当時(大正ー昭和期)の『夏期学習帖』の中で、教育勅語の暗誦を毎日指示するものが発見できたためである。平成25年夏までは、植民地期朝鮮で発行されたものも含めて、全国で刊行されていた『夏期学習帖』を可能な限り収集し、そこに現れる修身・敬神教育の実態分析を試みる予定である。その後、昨秋の研究発表(「植民地朝鮮の「御真影」ー不在と遍在」)を単著学術論文として査読付全国誌に投稿し、さらに朝鮮にだけ施行された「皇国臣民の誓詞」(1937年10月)と帝国内全土に拡大していた教育勅語と比較しつつ、教科書での取り扱い等具体的な用いられ方のレベルに立ち入って検討をすすめる予定である。2年目である本年度は、引き続き「調査2-1日本における敬神教育関係調査」研究を進展させることとともに、「調査3神社と学校とが連携して実施されていた教育の実態調査」「調査45日本と旧植民地における教科書・教育課程調査」に取りかかった。調査2-1と調査3に関連して、『夏季学習帖』という自学課題を、新たな分析の対象として検討する必要性ができた。現代まで継続する児童・学校文化である自学課題である『夏季学習帖』を精査してみると、そこには修身学習がもれなくふくまれていることが判明したためである。そのため、年度夏まで『夏季学習帖』に見られる敬神・神社崇敬教材の分析を進め、平成25年8月教育史フォーラム・京都研究会において報告を行った。9月と10月には、昨年の教育史学会発表「植民地朝鮮における「御真影」ー不在と遍在」を学術論文として執筆し投稿した。その後は、植民地朝鮮にのみ1937年10月から施行された「皇国臣民の誓詞」が、どのように朝鮮総督府編纂教科書の中で扱われるかを検討課題とし、韓国に現地調査に赴いた。並行して、12月にはアジア教育史学会で研究発表を行い、神宮皇学館卒業生ネットワーク研究を、教員ネットワーク形成の研究として位置付けることができるという考察に至った。そのため、朝鮮における特定の学校卒業生による教員ネットワーク研究も、継続して進展させたい課題となった。研究機間中、成城学園教育研究所、皇学館大学、韓国延世大学校、国立ソウル大学校、国会等図書館等で資料調査を行い、次に挙げるように研究を進めることができた。なお平成24年9月の教育史学会研究発表と、平成25年3月の著書刊行は、本研究開始以前から継続してきた研究の中に、一部本研究課題の成果をふまえて行ったものである。申請書類で掲げた「調査1植民地への下付状況調査」と「調査2-1、2-2日本と旧植民地における敬神教育関係調査」は、おおむね順調に進めることができた。1については、宮内公文書館で『御写真録』を調査・分析し、朝鮮においては首府「京城」をのぞいてはほとんど「御真影」が下付されなかった事実を論証し、教育史学会第56回大会で発表した。調査2-2については、教育史学会発表後に、研究成果をふまえて博士学位論文(2011年学位認定)を大幅に加筆し、京都大学学術出版会から『神社・学校・植民地逆機能する朝鮮支配』として刊行することができた。ただし、「2-1日本における敬神教育関係調査」(旧植民地を除く)に関しては、本来は千葉県に出向いての調査を予定していたものであるが、これを実施することができなかったため、完全に申請書通りに計画が達成されたとは言い難い。

しかし、当初考えていた千葉県東金小学校における「神棚教育」の実態に関して、山田恵吾『近代日本教員統制の展開ー地方学務当局と小学校教員社会の関係史ー』(学術出版会2010年)と前田一男「戦時下教育実践の史的研究ー東金小学校・国民学校を事例としてー」『日本教育史研究』第14号(1995年8月)を読むことで、史実に関する理解を深めることができた。25年度が最終年度であるため、記入しない。2年目となる本年度には、引き続き「調査2-1日本における敬神教育関係調査」研究を進展させることとともに、「調査3神社と学校とが連携して実施されていた教育の実態調査」「調査45日本と旧植民地における教科書・教育課程調査」に取りかかる予定である。調査2-1と調査3に関連して、『夏期学習帖』という自学のための課題を、新たな分析の対象として検討する必要性ができた。現代まで継続する児童・学校文化である自学課題である『夏季学習帖』を精査してみると、そこには修身学習がもれなくふくまれていることが判明したためである。そのため、まず本年度夏まで『夏期学習帖』に見られる敬神・神社崇敬教材の分析を進める。並行して台湾神職会会報の収集も可能な限り実施する。9月と10月には、昨年の教育史学会発表「植民地朝鮮における「御真影」ー不在と遍在」を学術論文として投稿する。その後は、植民地朝鮮にのみ1937年10月から施行された「皇国臣民の誓詞」が、どのように朝鮮総督府編纂教科書の中で扱われるかを検討課題としている(調査45に該当)。これらを着実に実施するため、『夏季学習帖』調査に関しては、古書店で購入する方法を中心とし、さらに所蔵する博物館での撮影許可を願い、許可を得られれば撮影を行う。研究成果は、8月に予定されている研究会で経過報告を行う。「皇国臣民の誓詞」と総督府編纂教科書の調査に関しては、昨年度購入した『日本教育政策史料集成』所載の編纂趣意書を読み込みつつ、総督府編纂教科書を所蔵している東書文庫や成城大学教育研究所において資料原本の閲覧、複写を行った上で分析と検討を行う。以上の調査に関連して、必要に応じて韓国での資料収集を実施する予定である。
ウシ多発性眼球形成異常症原因遺伝子のクローニングとその機能解析

本研究は、我が国の特定地域において多発し、畜産業上も重大な影響を与えている和牛の遺伝性疾患である多発性眼球形成異常症の原因遺伝子をポジショナルクローニング法により同定し、その遺伝子診断法を確立するとともに、当該遺伝子の機能の解析を行うことを目的とするものである。これまでの研究において、本疾患の原因遺伝子をウシ第19染色体にマッピングし、この領域の染色体地図を作製している。また、発症牛では、眼の主要な構成要素である水晶体と網膜組織の異所性の形成が顕著であり、その結果、正常な眼の形態形成は完全に阻害されていることを明らかにしている。そこで、これらの成果の上に、本研究では以下の課題に取り組んだ。(1)多数の発症個体を用いた連鎖解析により、原因遺伝子がウシ第19染色体の約1.1Mbの領域に存在することを明らかにした。(2)さらにウシのゲノム情報等を用いて当該領域に存在するすべての遺伝子をクローニングし、その塩基配列の解析を行ったところ、WFDC1遺伝子に一塩基の挿入を見いだした。この一塩基挿入により、タンパク質の機能は完全に失われ、この塩基挿入は疾患の発生と完全に対応していることから、本挿入変異が疾患の原因となる変異であると結論づけられた。(2)WFDC1遺伝子の変異をPCR法により簡便かつ正確に検出する方法を開発し、本疾患のキャリア個体を同定するための遺伝子診断法を確立した。(3)WFDC1遺伝子のマウス眼球のおける発現を調べたところ、分化しつつあるレンズ上皮細胞や、網膜を構成する特定の細胞に発現が見られることから、本遺伝子は眼の発生に重要な役割を持つものと考えられた。以上のことから、眼球の発生に不可欠の機能をもつWFDC1遺伝子の突然変異により多発性眼球形成異常症が発生すること、本遺伝子の変異を検出することでキャリア個体の遺伝子診断が可能であることが明らかとなった。黒毛和種牛に発生する多発性眼球形成異常症(MOD)は、常染色体単一劣性の遺伝性疾患であり、発症個体では出生時より水晶体や虹彩が外観上認められず完全に盲目である。本研究では本疾患の発症を予防し、その遺伝的要因を黒毛和種集団中から排除することを目的として、MODの原因遺伝子とその変異を特定し、本疾患のキャリア個体を同定するための遺伝子診断法を確立することを試みた。単一の種雄牛に由来する21個体の発症個体を含む4世代計110個体の血液あるいは精液を採取し、DNAを抽出した。これらのDNAサンプルについて、ウシの全染色体を網羅する240のマイクロサテライトマーカーの遺伝子型を判別し、疾患との連鎖を解析したところ、本疾患の発生と、ウシ第18染色体上のマーカーとの間に有意な連鎖が認められた。そこで、ウシゲノム配列より得られた、この領域に存在するマイクロサテライトDNAを新たなマーカーとして用いたホモ接合体マッピング法により解析した。その結果、疾患原因遺伝子の染色体上の位置を第18染色体上の約6.6cMの領域に特定され、ウシのゲノム配列および対応するヒトのゲノム配列から、この領域には約20の機能的遺伝子が存在することが判明した。つぎにこれらの遺伝子の全塩基配列を決定し、正常個体と発症個体の間で比較したところ、そのうち一つの遺伝子に発症個体に特異的な1塩基の挿入が認められた。この1塩基の挿入は翻訳領域内に生じており、その結果フレームシフトを引き起こし、変異遺伝子からはC末端側の欠失した、機能を喪失したタンパク質しか生成されないことが推測された。

また、黒毛和種の集団中ではこの塩基挿入は発症個体の家系にのみ認められた。以上のことから、本遺伝子における1塩基の挿入が黒毛和種の多発性眼球形成不全症の原因であることが結論づけられた。本研究は、我が国の特定地域において多発し、畜産業上も重大な影響を与えている和牛の遺伝性疾患である多発性眼球形成異常症の原因遺伝子をポジショナルクローニング法により同定し、その遺伝子診断法を確立するとともに、当該遺伝子の機能の解析を行うことを目的とするものである。これまでの研究において、本疾患の原因遺伝子をウシ第19染色体にマッピングし、この領域の染色体地図を作製している。また、発症牛では、眼の主要な構成要素である水晶体と網膜組織の異所性の形成が顕著であり、その結果、正常な眼の形態形成は完全に阻害されていることを明らかにしている。そこで、これらの成果の上に、本研究では以下の課題に取り組んだ。(1)多数の発症個体を用いた連鎖解析により、原因遺伝子がウシ第19染色体の約1.1Mbの領域に存在することを明らかにした。(2)さらにウシのゲノム情報等を用いて当該領域に存在するすべての遺伝子をクローニングし、その塩基配列の解析を行ったところ、WFDC1遺伝子に一塩基の挿入を見いだした。この一塩基挿入により、タンパク質の機能は完全に失われ、この塩基挿入は疾患の発生と完全に対応していることから、本挿入変異が疾患の原因となる変異であると結論づけられた。(2)WFDC1遺伝子の変異をPCR法により簡便かつ正確に検出する方法を開発し、本疾患のキャリア個体を同定するための遺伝子診断法を確立した。(3)WFDC1遺伝子のマウス眼球のおける発現を調べたところ、分化しつつあるレンズ上皮細胞や、網膜を構成する特定の細胞に発現が見られることから、本遺伝子は眼の発生に重要な役割を持つものと考えられた。以上のことから、眼球の発生に不可欠の機能をもつWFDC1遺伝子の突然変異により多発性眼球形成異常症が発生すること、本遺伝子の変異を検出することでキャリア個体の遺伝子診断が可能であることが明らかとなった。
高安全知能自動車用多値VLSIプロセッサに関する研究

本研究では、自動車の高安全走行に必要となる障害物回避アルゴリズムと危険検出ルールの仕様化、およびこれらの演算を高並列に実行するためのVLSIプロセッサの構成法に関する研究を行った。まず、障害物回避軌道を生成するために、障害物と自動車との衝突チェックをできるだけ高並列に実行するVLSIプロセッサを開発した。アルゴリズムレベルのアプローチとして、自動車を最小個数の直方体で表現する方法を提案し、衝突チェック個数自体の減少を行った。また、膨大な衝突チェック演算を並列処理の適する連想メモリ(CAM)で実行させると共に、CAM内の記憶回路として読出し専用メモリを活用することにより、高性能な衝突チェックVLSIプロセッサが実現できることを明らかにした。回路ベルでの高性能化として、低電力電流モード多値集積回路技術や超並列処理に適する多値CAMの開発に成功した。まず電流モード多値回路では、電流源に用いているトランジスタのゲート電圧を直接制御することにより、回路のクリティカルパスを増加させることなく無駄な電力消費を徹底的に減少させた。これにより、従来の電流モード多値回路に基づく乗算器と比較して、同じ遅延時間を保ちながら消費電力を20%程度まで減少させることに成功した。また、高性能なCAMを実現するため、CAMセルアレーの外部に共通に入力信号変換回路を配置することにより、CAMセル機能を単純なしきい演算と多値記憶のみに限定した。このCAMセル機能をフローティングゲートMOSトランジスタで同時に実現させることにより、結果的に多値CAMセルをトランジスタ1個で実現することに成功し、従来のCAMにはない高速かつ高密度な新しいCAMが実現できることを明らかにした。なお、上記の高性能多値演算回路の構成法に関する研究成果は、最先端集積回路研究で最も権威のある国際会議IEEE International Solid-State Circuits Conf.で1996年2月と1997年2月の2度に渡り採録されるなど、国際的な関連分野の研究者から高く評価された。本年度の研究では、まず、安全走行のための危険検出ルールの仕様化とそれをワークステーション上でシミュレーションし、ルールの妥当性を評価した。すなわち、開発する高安全自動車の警報システムを構築する上で必要となる危険状態について分類し、危険検出ルールの機能的仕様をまとめた。ここで、危険検出ルールとしては、教則本に基づく交通規則のルール化、物理的モデルに基づく危険状態のルール化(障害物と自分との距離、相対速度、制動距離、路面状況等から物理的に危険状態を計算したルール)、危険検出の経験的知識のルール化の3つに分類し、これらについて具体的なルールを構築した。また、危険検出ルールの性能を評価するため、実際の画像をワークステーションに取り込み、危険検出のシミュレーションを行った。この結果に基づき、各ルールにおける特徴量の種類やそれらの組合せ方法を決定した。なお、上記に関連する研究成果は計測自動制御学会論文誌に掲載された。また、危険状態を瞬時に検出するためのアクセラレータとして、高性能多値連想メモリ(CAM)の設計、性能評価を行った。CAMは本来、入力情報と全ての記憶ルールとの比較のように非数値データの並列処理に適したハードウェアであるが、各セルではメモリ機能の他に演算機能を有するため、大容量CAMの実現は通常困難であるとされていた。本研究では、CAMの各セルに多ビット情報を記憶できると共に、セル回路がトランジスタ1個のみで構成させることにより、通常のメモリと同程度の高密度化が可能な新しいCAMを提案した。この成果は、最先端集積回路研究で最も権威のあるISSCC′96(1996年国際固体回路会議)で発表され、国内外の関連分野の研究者から高く評価された。本年度の研究ではまず、昨年に引き続き提案する高安全知能自動車に必要となる危険検出ルールの機能的仕様を取りまとめると共に、この処理に適する連想メモリ(CAM)の仕様化を行った。

すなわち、数値データで与えられたルールを高速に評価するため、数値データ処理用超高速CAMの設計をターゲットとした。数値演算では「数値の大小比較演算」が基本となるため、これをできるだけ高速に実行できるCAMの構成することが重要となる。本研究では、この「数値の大小比較演算」をできるだけ高速に実行する、CAMに適する新しい演算アルゴリズムと、CAMの新しいハードウェア構成を検討した。アルゴリズムレベルでの高性能化として、本研究では「情報の多値符号化表現」を活用することにより、大小比較すべきデータの桁数を減少させた。また、各CAMセルでの大小比較結果を適宜取りまとめることにより、n桁の多値データに対する大小比較演算をnステップで実行させることに成功した。ハードウェアレベルでの高性能として、本研究では多値CAMをできるだけコンパクトに実現することで単位面積当たりの演算能力を高める方法を検討した。まず、コンパクトなCAMセルを実現するためにCAMセル自体の演算機能をできるだけ簡易なものにすることを考察した。具体的には、CAMセルアレー外部で共通に入力信号の変換を行うことにより、CAMセル内部では「単純なしきい演算機能」と「多値記憶機能」のみを実現すればよいことを見出した。さらに、フローティングゲートMOSトランジスタを活用することにより、CAMセルがこのトランジスタ1個のみで実現できることを明らかにした。この結果、提案する多値CAMでは同等機能のCAMと比較して、チップ面積を14%に、演算速度を5倍以上高速化できることが示された。なお、上記の研究成果は、最先端集積回路研究で権威のある学術論文誌IEEE Journal of Solid-State Circuits (1996年11月)に掲載されるなど、国内外の関連分野の研究者から高く評価された。
ヴォイスとアスペクトの相関性に関する語彙意味論的研究

本研究の目的は,動詞の意味と形態にかかわるヴォイスとアスペクトの相関性を,最近の語彙意味論研究の分析的手法を用いて明らかにすることである。ここでいうヴォイスとは,一般的な「能動対受動」の対立に加え,「他動詞対自動詞」の対立も含めて,前者を文法的ヴォイス,後者を語彙的ヴォイスと考える。また,アスペクトについては,「完了相対非完了(進行)相」の対立を文法的アスペクトと呼び,動詞の意味に本来的に備わる語彙的アスペクトの対立「テリック対アテリック」と区別する。すなわち,ヴォイスとアスペクトは,文法的レベルと語彙的レベルの2層構造から成る文法カテゴリーと仮定する。本研究は,この対立の構図をいわば座標軸として,ヴォイスとアスペクトの関係を捉えていくことを目的とする。このような目的の下で行った研究成果それぞれ次のようにまとめた.代表者として研究全体の総括にあたった小野は,動詞の語彙的意味と構文的意味の融合という観点から,アスペクトとヴォイスの相関性を考察した.その結果は,受動形と自動詞形の共通性,および場所句の前置構文をヴォイスの問題として論じ,研究発表および論文の執筆を行った.須賀は,日本語のアスペクト動詞の自動詞性と他動詞性について論文にまとめた.丸田は,日英語の語彙的アスペクト(自他の交替)を取り上げて,語彙意味論のアプローチによる分析を展開した.上原は,「主観性」という概念を導入し,いくつかの言語現象の分析を通して,日英語の類型論的な違いを明らかにしている.その違いは両言語のヴォイスに関わる言語表現に反映されることを明らかにした.本研究の目的は,動詞の意味と形態にかかわるヴォイスとアスペクトの相関性を,最近の語彙意味論研究の分析的手法を用いて明らかにすることである。このような目的の下で行った研究成果それぞれ次のようにまとめた.代表者として研究全体の総括にあたった小野は,動詞の語彙的意味と構文的意味の融合という観点から,アスペクトとヴォイスの相関性を考察した.その結果は,受動形と自動詞形の共通性,および場所句の前置構文をヴォイスの問題として論じ,研究発表および論文の執筆を行った.須賀は,日本語のアスペクト動詞の自動詞性と他動詞性について論文にまとめた.丸田は,日英語の語彙的アスペクト(自他の交替)を取り上げて,語彙意味論のアプローチによる分析を展開した.上原は,「主観性」という概念を導入し,いくつかの言語現象の分析を通して,日英語の類型論的な違いを明らかにしている.その違いは両言語のヴォイスに関わる言語表現に反映されることを明らかにした.研究課題への準備的な取り組みとして,小野はまず日本語のヴォイスとアスペクトの相関に関わる現象の整理行った.収集した文献・資料等から,はじめに日本語の「シテイル」形にかかわるヴォイスとアスペクトの相関性をまとめた.そのなかで,<結果>のアスペクト的意味を表す「テイル」形が,ヴォイスの変換を媒介せずに,動詞の<結果性>を反映する場合があることに着目し,動詞の語彙意味のさらに精緻な分析の必要性を論じた.さらに,ヴォイスとアスペクトの相関性を「構文文法」的な観点から分析する見通しを立てた.丸田は,語彙的なヴォイスとアスペクトの相関性の分析の一環として,英語の自動詞の使役化の問題を扱った.移動様態動詞の使役化を基本語彙意味鋳型の拡張,語彙概念構造における脱再帰化および再帰化から規則的に導き出せることを論じた.この研究は,「動詞の語彙意味鋳型と語彙の拡張--walkを例に」として公刊された.須賀は,日本語の語彙的ヴォイスの転換である自他交替を論じた.日本語の自他交替にみられる活用語尾(の有無)と活用型に着目し,精密な語彙意味の解析に基づいた分析を提示した.この研究は,「日本語動詞の自他対応における意味と形態の相関」として公刊された.本研究の目的は,動詞の意味と形態にかかわるヴォイスとアスペクトの相関性を,最近の語彙意味論研究の分析的手法を用いて明らかにすることである。このような目的の下で行った研究成果それぞれ次のようにまとめた.

代表者として研究全体の総括にあたった小野は,動詞の語彙的意味と構文的意味の融合という観点から,アスペクトとヴォイスの相関性を考察した.その結果は,受動形と自動詞形の共通性,および場所句の前置構文をヴォイスの問題として論じ,研究発表および論文の執筆を行った.須賀は,日本語のアスペクト動詞の自動詞性と他動詞性について論文にまとめた.丸田は,日英語の語彙的アスペクト(自他の交替)を取り上げて,語彙意味論のアプローチによる分析を展開した.上原は,「主観性」という概念を導入し,いくつかの言語現象の分析を通して,日英語の類型論的な違いを明らかにしている.その違いは両言語のヴォイスに関わる言語表現に反映されることを明らかにした.
障害者の就労問題とその解決の解明－社会的企業に注目して－

本研究は、障害者の就労条件の改善に向けてビジネスを展開している社会的企業に注目し、ソーシャル・イノベーションの形成やその影響について、フィールド調査を通じて明らかにすることを目的としています。これにより、障害者の就労問題を学術的に解明するとともに、問題解決に役立つ実践的な示唆を導き出すことを目指しております。1年目にあたる平成30年度には、障害者就労及び社会的企業家に関する文献を収集し、現状や問題に関する理解を深める一方で、フィールド調査を通じて、データを収集することに専念しました。具体的には、パンの製造・販売を通じて障害者の就労条件の改善に取り組んでいる組織において参与観察を7ヶ月間行い、就労現場の実態を把握するとともに、インタビューを行うことにより、現在の課題や就労条件を向上させるための試みを学ぶことができた。また、障害者の雇用機会を農業分野に創出するという「農福連携」を推進・展開している組織を対象として、ソーシャル・イノベーション創造の舞台裏について現場観察を行いました。その際、障害者の家族、社会的企業家、福祉施設の管理者、公的機関の職員など、複数の利害関係者の声をインタビューから学ぶことにより、問題の所在や解決策について多角的に理解することを試みました。最終的には、現場観察の合計時間は400時間を超え、インタビューの回数も50回以上に到達することができました。また、関連した文献資料も多数入手しました。調査対象を2つに絞って丹念に現場調査を実施したことにより、現在の問題を深く理解する上で重要なデータを集めることができました。定性的な調査研究を遂行する上での重要な課題の1つは、フィールド調査を行うことについて様々な関係者の方々の了解を頂くことにあります。個人や組織の情報秘匿のため、近年、調査の了解を得ることは容易ではありません。しかし、今年度の活動では、2つの組織の関係者の方々から内部調査の許可を頂きました。あと、もう1つの研究上の課題は、フィールドの関係者と良好な社会関係を築きし、重要な場面の観察やインタビューに積極的に応じてもらうことにあります。この点も御了解を頂き、重要な会議への参加を認めて頂くとともに、長時間にわたるインタビューにも快く応じて頂くことができました。さらに、組織の内部資料なども御提供して頂きました。こうした結果、障害者就労に関する重要なデータを集めることができました。ただし、データ収集に時間をかけたため、データ分析のための準備である膨大なインタビュー記録の文書化を完成させることができませんでした。この作業は2年目の課題として残りました。しかし、総じて、当初予定していた作業を殆ど全て終えることができたという点で、本研究は、おおむね順調に進展しております。今後は、収集したデータの定性的な分析と研究成果の発表に専念していきます。定性的な分析では、グランデッド・セオリー(Glaser & Strauss, 1967)に基づき、データを帰納的に分析していきます。2年目の平成31年度には中央大学の在外研究制度(1年間)を活用し、Boston College (米国)にて研究活動に専念しており、この機会を活かし、欧米の先進的な分析方法や理論的な知見を学習しながら、就労問題が慢性化する背後の制約条件、これを減らすためのソーシャル・イノベーションの創造・実行、障害者の働き方の変化を解明していきます。データ分析では、欧米の組織研究者からもアドバイスを適宜頂くことを予定しております。また、調査の協力組織を再度訪問し、更なるデータを収集する一方で、分析結果を調査協力者にフィードバックすることにより、発見の妥当性を向上させることに努めていきます。研究成果は、海外学会で発信し、その後、国際的に評価される査読付きのジャーナルへ投稿する予定です。ただし、就労問題の解決には、学術的な知見の蓄積と発表に留まらず、実践の側面での進歩が不可欠であるため、本研究から導き出される実践的な示唆については、一般読者に向けの書籍による公表や障害者就労セミナーでの講演を通じて、より多くの方々が現状の問題を認識し、解決に向けて協力していけるように尽力していきたいと思います。

調査対象を2つに絞って丹念に現場調査を実施したことにより、現在の問題を深く理解する上で重要なデータを集めることができました。定性的な調査研究を遂行する上での重要な課題の1つは、フィールド調査を行うことについて様々な関係者の方々の了解を頂くことにあります。個人や組織の情報秘匿のため、近年、調査の了解を得ることは容易ではありません。しかし、今年度の活動では、2つの組織の関係者の方々から内部調査の許可を頂きました。あと、もう1つの研究上の課題は、フィールドの関係者と良好な社会関係を築きし、重要な場面の観察やインタビューに積極的に応じてもらうことにあります。この点も御了解を頂き、重要な会議への参加を認めて頂くとともに、長時間にわたるインタビューにも快く応じて頂くことができました。さらに、組織の内部資料なども御提供して頂きました。こうした結果、障害者就労に関する重要なデータを集めることができました。ただし、データ収集に時間をかけたため、データ分析のための準備である膨大なインタビュー記録の文書化を完成させることができませんでした。この作業は2年目の課題として残りました。しかし、総じて、当初予定していた作業を殆ど全て終えることができたという点で、本研究は、おおむね順調に進展しております。今後は、収集したデータの定性的な分析と研究成果の発表に専念していきます。定性的な分析では、グランデッド・セオリー(Glaser & Strauss, 1967)に基づき、データを帰納的に分析していきます。2年目の平成31年度には中央大学の在外研究制度(1年間)を活用し、Boston College (米国)にて研究活動に専念しており、この機会を活かし、欧米の先進的な分析方法や理論的な知見を学習しながら、就労問題が慢性化する背後の制約条件、これを減らすためのソーシャル・イノベーションの創造・実行、障害者の働き方の変化を解明していきます。データ分析では、欧米の組織研究者からもアドバイスを適宜頂くことを予定しております。また、調査の協力組織を再度訪問し、更なるデータを収集する一方で、分析結果を調査協力者にフィードバックすることにより、発見の妥当性を向上させることに努めていきます。研究成果は、海外学会で発信し、その後、国際的に評価される査読付きのジャーナルへ投稿する予定です。ただし、就労問題の解決には、学術的な知見の蓄積と発表に留まらず、実践の側面での進歩が不可欠であるため、本研究から導き出される実践的な示唆については、一般読者に向けの書籍による公表や障害者就労セミナーでの講演を通じて、より多くの方々が現状の問題を認識し、解決に向けて協力していけるように尽力していきたいと思います。計画していた人件費・謝金が発生しなかったため、次年度使用額が生じました。この金額につきましては、海外研究者との交流のための旅費に使用したいと考えております。
深層学習用ハードウェアアクセラレータに関する研究

深層学習は実用的な画像・音声認識において極めて高い性能を示し、世界的にニューラルネットの第三次ブームを引き起こしている。深層学習は予測・分類の非常に高い性能を示すが、計算量が膨大なため、実用的に応用・発展を遂げていくために、高効率(=電力/時間)なハードウェアシステムの構築が求められている。本研究では、ハードウェアに親和性を持たせたアルゴリズムを考案・評価し、シミュレーションレベルで精度誤差を1%未満で抑える低消費電力な計算器アーキテクチャを提案する。
ソフトウェア無線のためのセキュアな技術基準適合証明の研究

ソフトウェア無線機に対応した新しい技術基準適合証明システムの開発に当っては、電波法上のセキュリティをどのようにして確保するかが最大の課題であり、「認証機関」、「ハードウェア製造メーカ」、「ソフトウェア製作メーカ」、「末端ユーザ」から成る四すくみの相関関係を考慮しなければならない。本研究では、「認証機関」、「ハードウェア製造メーカ」、「ソフトウェア製作メーカ」、「末端ユーザ」から成るセキュリティ相関の中での各々の役割分担の明確化と必要な試験評価項目を元に下記のとおり装置を設計した。「認証機関」にオシロスコープと計算機、「ソフトウェア製作メーカ」に計算機、「末端ユーザ」にボード(FPGA, DSP, D/A, A/D変換器)そして末端ユーザとつながっている「ハードウェア製造メーカ」に計算機を割り当て、実際の環境において評価検討を行った。新しい技術基準適合証明システムの構築のためには、ソフトウェア無線のアプリケーションの将来動向が重要な要素となる。これはソフトウェア無線のアプリケーションや使用の仕方が明確化されない限りより具体的、実質的に技術基準適合証明システムを設計できないことをさしている。本研究では近年非常に注目を浴びているソフトウェア無線のアプリケーションとしてコグニティブ無線に注目して検討を進めてきた。コグニティブ無線は無線通信における周波数逼迫問題を抜本的解決する技術として注目を集めている。特に自律分散型ネットワークにおけるコグニティブ無線に関する検討を行いその有効性を示した。本研究においても特に自律分散型ネットワークにおけるコグニティブ無線に関する検討を行いその有効性を示した。また、この検討を通じてソフトウェア無線が今後無線通信分野において非常に重要な役割を持つことと、そのような無線機を対象とした適合証明システムの早期確立の重要性を示した。本件については、国内7件、海外3件の成果発表を行った。本研究では、これらのフレームワークを前提に、「認証機関」、「ハードウェア製造メーカ」、「ソフトウェア製作メーカ」、「末端ユーザ」から成るセキュリティ相関の中での各々の役割分担を明確にすると共に、必要な試験評価項目の洗い出しを行った。ここでは、特に複数の認証機関が存在する場合についての認証制度の方法を検討し、新たな仕組みの提言を行った。さらに、「認証機関」、「ハードウェア製造メーカ」、「ソフトウェア製作メーカ」、「末端ユーザ」に対する具体的な仕様を検討し、「ハードウェア製造メーカ装置」と「末端ユーザ装置」を模擬するシミュレーションを作成した。このシミュレーションの評価を基にして、現在技術基準適合証明システムの正当性を評価する為に用いる装置の製作を行い、その動作確認を行っている。本件については、次年度以降に成果発表する予定であるが、本年度は従来製作済みの装置で代用した予備検討を行い、成果発表を行った。ところで、近年、ソフトウェア無線のアプリとしてコグニティブ無線に対する注目が高まってきた。ソフトウェア無線に対する適合証明システムを考える上で、アプリを知ることは重要であり、適合証明システムについての検討と並行してコグニティブ無線についての検討も行った。本件については、国内3件、海外1件の成果発表を行った。「ハードウェア製造メーカ」はハードウェアとしての無線設備を製造するメーカを模擬した装置である。「ソフトウェア製作メーカ」は無線設備にインストールするためのソフトウェアを製作するメーカを模擬した装置である。「末端ユーザ」はフィールドにおいて無線設備を使用するユーザを模擬した装置である。