hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
都市減災・早期復興に資する震災廃棄物起源材料の高度利活用研究

2.3東京都市圏におけるRC造建築物の年あたり蓄積量/累積蓄積量の推計:都市圏での情報整理には,地域別着工統計や生コン総出荷量実績値等が必要となるため,まず全国におけるマクロ的推計量を把握した。その過程で今後の課題として津波被害等も含めた災害劣化外力を踏まえた震災廃棄物起源材料の発生特性の評価が今後の課題となることが確認された。2.4東京都市圏におけるRC造建築物建設に伴う資源利用・環境負荷量の推計:ロジスティックス分野におけるCO2排出量算定方法等を踏まえ,震災復興時に重要となる資機材運搬・施工の高度合理化を図るシナリオを設定し,二酸化炭素排出量・経済性・人工量変化を評価した。平成23年度は,当初掲げた3つの研究課題に対して検討を行うことに加え,東日本大震災が発生したことにより,本研究課題である「都市減災・早期復興に資する震災廃棄物起源材料の高度利活用研究」を社会的にも実証することが求められる状況になり,日本の社会構造特性を前提した実質的対応の特徴が明確になった。従って,研究上の視点と今後の進め方が深く考察されたことに加え,当初計画の検討についても研究室を主体に,関係者からの情報収集を積極的に重ねられ,多面的な検討が実施できた。25年度が最終年度であるため、記入しない。平成25年度は,当初掲げた4つの研究課題に対して検討を行うことに加え,東日本大震災からの復旧・復興活動が進展したことにより,本研究課題である「都市減災・早期復興に資する震災廃棄物起源材料の高度利活用研究」にかかわる社会的な視点の広がりをはじめ,実効可能な方策や技術的対策について具体的な検証例を確認することが非常に大きな役割を果たした。その結果,現代日本の社会構造特性を前提した実質的対応の特徴が明確になった点が研究内容にも加えることが可能となり,当初計画していた研究上の視点と実状を踏まえた今後の進め方が深く考察されたといえる。なお,その事例として仮設住宅に適用される建材調査を使い手の立場を踏まえ実施し,建材が及ぼす住環境影響を評価した点については,廃棄物起源材料を含む未利用資源や十分に普及した既存建材の使用者に対する品質保証性を議論する上では,当初の計画を大きく越えた特筆すべき成果に繋がっていると考えられ,建材が保有する作り手にとっての品質管理の範囲外における,メンテナンス性,安全性,使用性などの信頼性指標を踏まえた使い手への品質保証について検討する重要な機会を導出することができたと考えられる。また以上の検討について,日本建築学会や日本コンクリート工学会を中心に,関係者からの情報収集をはじめ自身も委員会活動等に参画することで多面的な視点を踏まえることができた。平成23年度に引き続き,東日本大震災からの復旧・復興の中長期的な対応状況を細かく分析し,被災現地や廃棄物等の材料・資材移動などのマテリアルフローの変化を法規制などの影響も考慮しながら,当初の計画どおりに実施する。なお,当該課題のアウトカムを具体的に提示することは,社会貢献にも繋がることであるため,25年度が最終年度であるため、記入しない。平成25年度は,平成24年度に引き続き当初計画に基づく研究を実施する。
遊戯性のレジリエンス効果とその生物学的基盤の検討

本研究では、質問紙を用いて遊び経験と不安傾向、レジリエンスとの関係性を検討することを目的とした。さらに、遊び経験が負の情動を緩和/抑制するかを実験的手法によって検討した。研究Iでは、昨年度作成した成人用遊戯性尺度(JPS)の4因子は、すべてレジリエンス(RS)との正の関連が認められた。特に遊び経験の豊かさ因子は、極めて強い関連を示した。面白さ志向と遊び経験が不安傾向と、遊び経験は、情緒不安定とも有意な負の関係にあった。尺度間の影響関係モデルを共分散構造分析では、遊び経験は面白さと強い関係にあり「面白いから遊ぶ」という仮説を支持している。遊び経験は面白さ志向を介して不安傾向を緩和・抑制することが示唆される。遊び経験はレジリエントな力を育み、それを介してなまけ(無気力)を抑制していることも見出された。研究IIでは、遊び経験のストレス緩和効果と抑制効果を主観的気分質問紙POMSと唾液中DOPACから検討した。ベースライン(BL)、両課題後のPOMSは、緩和効果実験では失敗経験課題後に負の気分が上昇し、遊び課題後に有意に下降した。抑制実験では遊び課題後に負の気分が下降したが、失敗経験課題後にBL以上に上昇した。従って遊び経験による負の気分の抑制効果は確認されなかった。緩和効果実験では、失敗経験課題直後にDOPAC濃度がBLより上昇したが、遊び課題後は低下したことでストレス緩和効果が認められた。抑制効果実験では、遊び課題直後にDOPACはBLよりも高い値を示したが失敗経験課題直後にBL付近に下降したことで抑制効果が認められる。POMSは主観的気分であり、DOPACは生理的不快感(興奮)である。両者を連動させると、DOPACは遊び課題後に興奮を示しているが、POMSはこれをポジティブ気分としてとらえている。従って、生理的興奮よりも主観的感情が遊び経験の効果を生み出していると考えられる。平成29年度までの大学生を被験者とした成人性遊戯性尺度の信頼性・妥当性を確認するための研究計画は終了し、ストレス緩和・抑制実験も終了した。幼児を対象とした実験もほぼ終了し十分なデータが得られている。平成30年度の予定としては、幼児を対象とした実験の準備(6月までに札幌国際大学に倫理審査申請を行い承認され、7月までに実験対象児(被験者)の依頼をし、8月までに実験環境の整備と予備実験を行った。さらに本実験として幼児データの収集を行うために、9月までにThe Children's Playfulness Scale (TCPS; Trevlas et al., 2003)等の日本語版の作成を終え、12月までに幼稚園における実験でマスデータによる遊戯性×レジリエンスの一般傾向の確認をした。研究協力をしていただいた保護者に、事後のTCPS・幼児レジリエンス尺度(高辻, 2002)、また作成したJPSの幼児版への回答を求めた。現時点で質問紙データはそろっているのでこれから分析をする予定である。ほぼ計画通りの進行である。今後は研究計画の予定通り、遊戯性高低×遊戯行動×ストレス耐性の確認実験を50名程度の幼児を対象に行う(令和1年4月9月)。仮説である遊戯性の高い児童は低い児童に比べてストレス耐性が高いことを、唾液中生化学物質及び脳波データも用いながら実証する予定である。今後は研究データの分析とまとめ、論文作成と国内外での学会発表を行いながら論点の修正をしていく。研究計画通り、令和1年10月から12月にかけて全体の結果の整理をして最終結果を出す。令和2年1月3月にまとめた最終結果を学会発表し、成果報告書作成する。論文執筆は並行して作業し、令和1年10月令和2年3月までの予定でまとめて雑誌投稿をする。プレイフルな人々はポジティブな情動を喚起させ,負の状態からの早い回復を示すことも知られている。したがって、遊びは「楽しさ(快感情)」を喚起する行動と考えられる。本研究の目的は、遊びはストレスを緩和・予防効果を持つレジリエンス効果を生み出すという仮説を検証することである。まず、成人版遊戯性尺度(JPS;35項目)を作成し、大学生を対象とした質問紙調査により尺度の標準化を行った。再検査法では十分な信頼性係数が確認され、STAI状態不安尺度・5因子性格検査(FFPQP)の遊戯性尺度・なまけ傾向尺度・レジリエンス尺度(RS)との相関分析でも十分な妥当性が確認された。また、JPSは4因子構造でが抽出されたが、順に面白さ志向・遊び経験・楽観性・好奇心と因子名を名付けた。4因子とレジリエンスとの関係では、遊び経験、面白さ志向、楽観性がそれぞれ有意な関連のあることが見出された。STAI、RSを出力とした影響関係モデルを共分散構造分析によって検討したところ、遊び経験は面白さと強い関係にあり、「面白いから遊ぶ」という仮説を支持している。また、遊び経験は面白さ志向という性格傾向を涵養し、それを介して不安傾向を緩和・抑制するのではないかと考えられた。質問紙調査の結果からは、遊び経験は不安を抑制し、レジリエンスを昂めることが示唆された。

そこで、大学生25名に対し1実験的に遊び(ゲーム)を経験することが、先行経験としてのストレス刺激によって喚起されたネガティブ情動を緩和する効果があるか(緩和効果)、2先行する遊び経験が、後続のストレス刺激によるネガティブ情動の喚起を予防・抑制する効果があるか(抑制効果)の両実験に参加してもらい、遊び・ストレス経験の前後での気分をPOMSによって測定するとともに、唾液中DOPAC濃度の変動及び前頭葉脳波から検討した。現在は得られた実験結果の分析を行っている。実験計画での成人データの収集予定は順調に終了した。まず札幌国際大学に倫理審査を申請し5月に承認された。そして成人版遊戯性尺度(JPS)の作成・標準化も8月までに予定通り終えた。さらに遊戯行動実験によるストレス耐性の確認実験は1実験的に遊び(ゲーム)を経験することが、先行経験としてのストレス刺激によって喚起されたネガティブ情動を緩和する効果があるか(緩和効果)、2先行する遊び経験が、後続のストレス刺激によるネガティブ情動の喚起を予防・抑制する効果があるか(抑制効果)の2つの実験に実験協力者を全員参加させるという形でデータを得た。これまでの分析結果は、学会発表により逐次報告を行っている。本研究では、質問紙を用いて遊び経験と不安傾向、レジリエンスとの関係性を検討することを目的とした。さらに、遊び経験が負の情動を緩和/抑制するかを実験的手法によって検討した。研究Iでは、昨年度作成した成人用遊戯性尺度(JPS)の4因子は、すべてレジリエンス(RS)との正の関連が認められた。特に遊び経験の豊かさ因子は、極めて強い関連を示した。面白さ志向と遊び経験が不安傾向と、遊び経験は、情緒不安定とも有意な負の関係にあった。尺度間の影響関係モデルを共分散構造分析では、遊び経験は面白さと強い関係にあり「面白いから遊ぶ」という仮説を支持している。遊び経験は面白さ志向を介して不安傾向を緩和・抑制することが示唆される。遊び経験はレジリエントな力を育み、それを介してなまけ(無気力)を抑制していることも見出された。研究IIでは、遊び経験のストレス緩和効果と抑制効果を主観的気分質問紙POMSと唾液中DOPACから検討した。ベースライン(BL)、両課題後のPOMSは、緩和効果実験では失敗経験課題後に負の気分が上昇し、遊び課題後に有意に下降した。抑制実験では遊び課題後に負の気分が下降したが、失敗経験課題後にBL以上に上昇した。従って遊び経験による負の気分の抑制効果は確認されなかった。緩和効果実験では、失敗経験課題直後にDOPAC濃度がBLより上昇したが、遊び課題後は低下したことでストレス緩和効果が認められた。抑制効果実験では、遊び課題直後にDOPACはBLよりも高い値を示したが失敗経験課題直後にBL付近に下降したことで抑制効果が認められる。POMSは主観的気分であり、DOPACは生理的不快感(興奮)である。両者を連動させると、DOPACは遊び課題後に興奮を示しているが、POMSはこれをポジティブ気分としてとらえている。従って、生理的興奮よりも主観的感情が遊び経験の効果を生み出していると考えられる。平成29年度までの大学生を被験者とした成人性遊戯性尺度の信頼性・妥当性を確認するための研究計画は終了し、ストレス緩和・抑制実験も終了した。幼児を対象とした実験もほぼ終了し十分なデータが得られている。平成30年度の予定としては、幼児を対象とした実験の準備(6月までに札幌国際大学に倫理審査申請を行い承認され、7月までに実験対象児(被験者)の依頼をし、8月までに実験環境の整備と予備実験を行った。
シナプス逆行性伝達機構の解明を目的としたシナプス前終末記録による直接的アプローチ

中枢シナプスは、伝達物質を放出する側のシナプス前終末と伝達物質を受け取る側のシナプス後細胞の、2つの構成要素からなる。このシナプスでの情報伝達はシナプス前終末から後細胞への流れのみであると理解されていたが、近年になり後細胞から前終末への逆行性の情報伝達が存在することを示す現象が報告されてきている。しかしながら、この逆行性のシグナル伝達の詳細は不明である。この現象の理解を妨げている要因の一つとして、シナプス前終末からの記録がほぼ不可能であることが挙げられる。本研究ではこの問題を克服するため、巨大シナプス前終末から記録することによる直接的なアプローチを試みた。小脳プルキンエ細胞では細胞体での強力な脱分極が引き金となり、入力する抑制性シナプスの伝達物質放出が抑圧される現象、DSI(Depolarization-induced suppression of inhibition)が知られており、この現象はシナプス後細胞からシナプス前終末へ何らかのシグナルが逆行性に伝達されることにより誘導されると考えられている。シナプス逆行性伝達機構の解明を目的として、本研究では逆行性伝達の現象が知られているこの小脳巨大シナプス前終末から記録するという直接的なアプローチを試み、実際このシナプス前終末記録に成功した。現在、シナプス前終末で引き起こされる現象に着目しながら、この現象のシグナル伝達の詳細な理解を試みている。現状ではこのシナプス前終末からの記録は実験として効率が良くなく技術的な改良が要求されている。より効率的に試行できるよう技術的改善を試みる一方で、シナプスレベルに留まらない神経回路レベルからの視点を取り入れ、より多角的にこの現象を理解していく方向で進めている。
超音波複屈折法による棒状ミセルの配向運動の研究

本研究の目的は、超音波複屈折法により棒状ミセルの配向緩和時間を直接測定するとともに音場の強度を変えることにより棒状ミセルの安定性に関する新たな知見を得ようとするものである。本年度は、超音波複屈折の周波数依存性(超音波複屈折スペクトロスコピー)を測定できるように光検出装置と光学系を改良し、棒状の分子集合体における超音波複屈折の理論の実験的検証を行うために、α-ヘマタイトゾルとポリテトラフルオロエチレン(PTFE)ラテックスを用いて、超音波複屈折の周波数依存性の測定を行った。その結果、5225MHzでの超音波複屈折の測定が可能となり、棒状の分子集合体の超音波複屈折の理論は、岡の理論に粘性流体中で棒状粒子が受けるトルクを組み合わせることによって、書き直す必要があることを指摘した。平行して、棒状ミセルを形成するヘキサデシルジメチルアンモニウムオキサイド(C16DMAO)の合成を行い、濃度を20mMと50mMにして、超音波複屈折の測定を行った。C16DMAOの複屈折は10^<-10>10^<-9>となり、相転移点(30°C)に近づくにつれて複屈折が増大した。さらに、複屈折は超音波強度の1/2乗に比例し、超音波強度に比例したα-ヘマタイトゾルやPTFEラテックスとは異なる興味深い挙動を示した。測定音場の強度に対して、棒状ミセルの形状の変化は見られなかった。複屈折の減衰曲線に反映される配向緩和運動は、50mMにおいて、3つの異なる過程が観測され、配向緩和時間は、それぞれ0.030.04秒程度であった。このことは、棒状ミセル同志が複雑に絡まっている状態を示唆している。20mMでは配向緩和過程が単一となり、配向緩和時間は、35°Cで0.31秒、50°Cで0.24秒となった。このことは、濃度を下げることにより、棒状ミセル同志が複雑に絡まっている状態が和らいだためであると考えられる。本研究の目的は、超音波複屈折法により棒状ミセルの配向緩和時間を直接測定するとともに音場の強さを変えることにより棒状ミセルの安定性に関する新たな知見を得ようとするものである。今年度は光学系と測定用セルを中心に改良し複屈折を測定しやすいα-ヘマタイトコロイドで性能の検討を行った。その結果、以前に比べ2度弱い10^<-10>程度の複屈折信号の測定が可能となった。また、現装置では、0.1msecまでの配向運動の測定が可能であることがわかった。平行して、n-tetradecyltrimethylammonium salicateを精製し棒状ミセルを合成し、粘度測定及び光散乱測定により、添加塩0.1MNaSalでは流体力学半径約100nm、棒の全長1000nmの棒状ミセルを得た。この試料について超音波複屈折信号を測定したところ、棒状ミセルの複屈折は10^<-10>程度であることがわかった。データ処理に工夫を加えて得られた複屈折信号は、単純な単一緩和を示す減衰信号ではなく、ある周期をもって減衰することがわかった。この原因の一つである超音波信号の安定性及びセル内の音の強度の変化を調べるために今回購入したスペクトロアナライザーを使用した。その結果、現装置での音場の乱れは少なく、超音波直進流の影響はほとんど無視できることが明かとなった。また、棒状ミセルと同様の現象が、DMF溶液中のPBLG(分子量28万)についても観測された。周期的な超音波減衰信号の原因は現在明かではなく、今後、装置及び試料について再検討するとともに音場におけ棒状ミセルの安定性についても検討する予定である。

20mMでは配向緩和過程が単一となり、配向緩和時間は、35°Cで0.31秒、50°Cで0.24秒となった。このことは、濃度を下げることにより、棒状ミセル同志が複雑に絡まっている状態が和らいだためであると考えられる。本研究の目的は、超音波複屈折法により棒状ミセルの配向緩和時間を直接測定するとともに音場の強度を変えることにより棒状ミセルの安定性に関する新たな知見を得ようとするものである。本年度は、超音波複屈折の周波数依存性(超音波複屈折スペクトロスコピー)を測定できるように光検出装置と光学系を改良し、棒状の分子集合体における超音波複屈折の理論の実験的検証を行うために、α-ヘマタイトゾルとポリテトラフルオロエチレン(PTFE)ラテックスを用いて、超音波複屈折の周波数依存性の測定を行った。その結果、5225MHzでの超音波複屈折の測定が可能となり、棒状の分子集合体の超音波複屈折の理論は、岡の理論に粘性流体中で棒状粒子が受けるトルクを組み合わせることによって、書き直す必要があることを指摘した。平行して、棒状ミセルを形成するヘキサデシルジメチルアンモニウムオキサイド(C16DMAO)の合成を行い、濃度を20mMと50mMにして、超音波複屈折の測定を行った。C16DMAOの複屈折は10^<-10>10^<-9>となり、相転移点(30°C)に近づくにつれて複屈折が増大した。さらに、複屈折は超音波強度の1/2乗に比例し、超音波強度に比例したα-ヘマタイトゾルやPTFEラテックスとは異なる興味深い挙動を示した。測定音場の強度に対して、棒状ミセルの形状の変化は見られなかった。複屈折の減衰曲線に反映される配向緩和運動は、50mMにおいて、3つの異なる過程が観測され,配向緩和時間は、それぞれ0.030.04秒程度であった。このことは、棒状ミセル同志が複雑に絡まっている状態を示唆している。
前立腺癌におけるプロスタグランジンE2レセプター(EPレセプター)の臨床的意義

前立腺生検によって前立腺癌と診断された122名について、免疫組織学的にEPI-4レセプターの発現について検討したところ、EPI、2、4レセプターの発現は、非癌腺組織に比べて癌細胞で有意に高率であることがわかった。ただし、EPIレセプターとEP2レセプターの癌細胞における発現の平均値が36.3%と38.眺であったのに対して、EP4レセプターの発現は平均で9.9%と低かった。次に臨床病理学的特徴との関連を検討すると、EPIレセプターの発現はTNMstageのいずれとも関連しており、悪性度を表す指標の1つであるGleason's scoreが高いほどEPIレセプターの発現率も高かった。一方、EP2、EP4レセプターについてはTNMstageとの関連は見出せなかった。GHeason'sscoreについては、EP2レセプターは有意な関連を認めたが、EP4レセプターについては関連していなかった。また、癌細胞の増殖との関連を見るために、抗Ki-67抗体を用いたproliferation index(PI)との関連を検討すると、EPIレセプターとEP2レセプターの発現は有意な相関を示したが、他のレセプターは相関していなかった。さらに、前立腺癌細胞以外にも、EP2レセプターを発現した細胞(免疫担当細胞と思われる)が癌細胞の周囲に多く存在することに気付いた。現在、その臨床的意義やその細胞が何であるのかを詳細に検討しているところである。このように、ヒトの前立腺癌に発生や進展にEPI、2、4レセプター、特にEPIレセプターが関与している可能性が示された。この結果を基に、前立腺癌発症トランスジェニックマウスにおいても各EPレセプターの発現を検討すると共に、EPレセプターの癌発生時における発現の変化や、EPレセプター阻害剤を投与した場合の病態の変化について検討を進めている。前立腺癌におけるプロスタグランジンE2受容体(EPレセプター)の臨床的意義を検討するために、手術的に得られた正常組織、肥大症組織、癌組織における発現を各レセプター(EP1レセプターEP4レセプター)毎に免疫組織学的に検討した。まず、至適染色条件を決定するために、賦活化、抗体希釈率について様々な条件を設定検討し、さらに、blocking peptideを用いると染色性が低下することなどを確かめ、抗体の信用性についても確認した。次に、各組織における発現を実際に検討したが、EP1レセプターの発現は癌組織において有意に他の正常組織における発現より強く見られた。また、この発現はTNM分類のT stageが高いもので強く、転移を有する患者の組織において有意に強く染色されていた。EP2レセプターは癌組織で最も強く発現しており、正常腺組織に比べて有意に強かった。ただし、肥大症の組織においても高発現していた。また、EP2レセプターの発現と各種臨床病理学的因子との間には有意な関連を認めなかった。他のEPレセプターについてはこのような関連は認めなかった。また、その条件設定に過程で上部尿路の移行上皮癌におけるEPレセプターの発現を検討していたところ、前立腺癌組織とは明らかに発現パターンが異なることに気付いた。つまり、前立腺癌組織では発現が少なかったEP4レセプターの発現が強く認められていた。そこで、101名の上部尿路の移行上皮癌患者におけるEP4レセプターの臨床的意義を検討したところ、high stageの患者で高発現しており、生命予後の有用な予測因子であることもわかった。このように、EPレセプターの発現様式や意義が発生組織の違いによって変わる可能性が示唆された。

根治的前立腺全摘除術で得られた標本で、癌組織と非癌組織(正常腺および肥大症の組織)においてプロスタグランジンE2受容体(EPレセプター)発現を各レセプター(EP1レセプターEP4レセプター)毎に免疫組織学的で検討したところ、EP1レセプターの発現は癌組織において有意に非癌組織における発現より強く見られた。また、この発現はTNM分類のT stageが高いもので強く、転移を有する患者の組織において有意に強く染色されていた。さらに抗Ki-67抗体を用いて細胞増殖との関連を検討したところEP1レセプターを高発現している組織で増殖率が高いことがわかった。EP2レセプターは、各EPレセプターのなかで癌組織で最も強く発現しており、非癌組織に比べても有意に強く発現しており、EP1レセプターと同じく癌細胞の増殖とも関連していた。しかし、EP2レセプターの発現と各種臨床病理学的因子との間には有意な関連を認めなかった。EP4レセプターについては、癌組織において高発現していたが、増殖能や臨床病理学的特徴との関連を認めずその意義は不明であった。EP3レセプターは癌組織で高発現していたが、正常組織と同等であり、病理学的意義は不明であった。前立腺癌が発生する遺伝子改変マウスにおける発現を検討しているが、マウスの前立腺組織においても各EPレセプターが発現していることは確認できた。現在、経時的に組織を採取しその発現の変化をみているところであるが、最長で20週のものまでであり、今後はさらに10数週の経時的変化を測定し、最終的に統計学的に解析してその意義を検討する予定である。
ピンホールを並べた導波路の開発

同一の開口を持つ不透明なマスクを等間隔に多数直線上に並べた構造を導波路として用いる可能性について実験的・理論的に調べた。単位長さ当たりの伝搬損失はマスクの間隔の平方根に比例することが明らかとなった。従ってマスクの間隔を狭く配置することにより損失を数字上はいくらでも下げることが可能である。平方根という依存性は実用上は効率がよいとは言えないが、従来の導波路が必要とする高透明材料や高反射率材料が存在しない特殊な波長の電磁波や原子波への応用が考えられる。同一形状の開口を持つ不透明マスクを一直線上に等間隔に並べた構造中の波の伝搬を理論・実験の両面から調べている。このような構造は本質的に散逸が避けられないため一見すると導波路に向かないが、理論的な解析の結果不透明マスクの間隔を小さくしていくと単位長さ当たりの損失を0に近づけることが可能で損失のマスク間隔、サイズ等に対する関数型も明らかになってきた。また実験面ではマスク数が10枚程度の装置を構築して予備実験を行ない伝搬方向の損失と曲げに対する損失特性などの評価を行ない概ね理論予想に沿う結果を得ている。なお測定に使用する光は2波長を用意し効率良くデータを得る工夫をしている。本研究の考案段階では主に解析的手法を用いて本研究で提案している不透明マスクによる導波路の実現の可否について検討してきたが、適用できるパラメータ範囲を広げるため数値的な解析も始めている。離散周期構造中の波の物理については散逸のない系についてはよく調べられているが、散逸系に特有な面白い現象も見られてきている(例えば異なる次数の横モードが必ずしも直交しないので干渉し導波路中の伝搬の減衰曲線に振動が見られる)ので、この視点からも研究の幅を広げていきたい。本研究は10月スタートであったため実験等の体制準備がおおよそ終わった段階であり研究開始からの半年間での目覚ましい成果というものはないが、本格的な実験を行なう準備が整ってきており順調に進んでいると考える。同一形状の開口を持つ不透明マスクを多数直線上に等間隔に並べた構造物を導波路として用いる可能性を研究している。このような構造物の中での波の伝搬過程は[波の波長]×[マスク間隔]÷[開口の大きさの2乗]で表される無次元パラメータにより特徴付けられる。例えばマスク1枚当たりのパワー損失は無次元パラメータの3/2乗に比例し従って単位長さ当たりの損失は無次元パラメータの1/2乗に比例することになり、そのためマスク間隔を1/4にするごとに単位長さ当たりの損失を1/2にすることが可能であることなどが明らかになってきた。理論面では主に摂動論を用いて波の伝搬を計算し導波路の性質を探ってきたが今年度は波の伝搬を数値的に計算し摂動計算との比較を行なった。例えば波面を両者の方法でプロットしたものを比較し、無次元パラメータを変化させたときの振る舞いを見ると無次元パラメータ→0のときに両者が十分速い速度で同一の波面に収束していっている様子が伺えた。ただし両者の差を定量的に評価すると摂動論からの予測より遅い速度でしか収束していないことも明らかとなった。不透明マスクにおいてはその開口部の境界は病的な回折を引き起こす。数値計算による波面計算ではそれによる激しい振動成分が現れ一方摂動計算にはそれが存在しないため差異が生じ収束速度を下げているものと推測されるが、次年度ではそれについての精密な分析を行ない不透明マスクによる導波路の振る舞いの完全な理解を得たい。これまでの研究でこのような構造物による導波の性質は概ね解明できた。特に理論面での理解は順調に進んだと考えている。一方これまでの研究では実験ではもっぱらピンホール列を用いており、他方理論面では精密な解析はスリット列を用いて行なってきたため両者の直接的比較を行なうためにはスリット列による実験を行なう必要がある。これは今年度実施する予定であったが準備が間に合わずまだ行えていない。これはピンホール列と比べたときにスリット列を製作するときの固有の技術的困難があるためだが今年度行った検討により製作の目処は立ったので次年度に実施する計画である。本研究では同一形状の不透明マスクを光等の波の伝搬方向に沿って等間隔で並べた構造体を導波路として用いる理論的・実験的研究を行なってきた。特にスリットを並べた構造についてはスリット一つ分の伝搬に対応する伝搬行列を摂動的に求めることができるようになり、伝搬行列の固有ベクトルを計算することで固有伝搬モードを評価することが可能となった。ただし固有伝搬モードは計算上設定した基底モードの無限和として与えられるため数値を求めることができてもどのような「形」なのか見通しがよくなかった。今回この無限項の和を実行し固有伝搬モードの関数形を得ることができた。このことはこの構造体の導波路としての特性を知ることから離れて次のような意味を持つ。波はその性質上伝搬過程で必ず広がる。例としておおむねz軸方向(+z方向)に伝搬する波f(x,y,z)を考え、z=0の位置に不透明なマスクが置かれているとする。z=L(>0)の位置で波を観察するとマスクの開口より必ずはみ出ているが、開口内部に限ればz=0での波面とまったく同じ形を取ることが可能である(つまり開口内部でf(x,y,L)=a*f(x,y,0)となっている・aは定数・|a|<1)。

このような関数F(x,y)=f(x,y,0)の関数形はどのようなものか?それがマスクの開口がスリット状のときには明らかになったのである。スリットは開口の形状としては最も簡単な形であり現状では次に計算が容易そうな円形開口の場合でもこのような性質を持つ波面(F(x,y))を求めるのは困難であるが、光学的に興味あるところである。さらにこの解析的結果を検証するために最低次数の固有伝搬モードについて数値計算との比較を行ない良好な一致を得た。解析的結果は波面のマスクの位置での関数形しか与えないが、数値計算では伝搬中のすべての位置での波面が得られるため一つのマスクを通過した波面が形を変えながら次のマスクの位置では同じ形に戻る様子を観測することができた。同一の開口を持つ不透明なマスクを等間隔に多数直線上に並べた構造を導波路として用いる可能性について実験的・理論的に調べた。単位長さ当たりの伝搬損失はマスクの間隔の平方根に比例することが明らかとなった。従ってマスクの間隔を狭く配置することにより損失を数字上はいくらでも下げることが可能である。平方根という依存性は実用上は効率がよいとは言えないが、従来の導波路が必要とする高透明材料や高反射率材料が存在しない特殊な波長の電磁波や原子波への応用が考えられる。今後の実験面での展開は理論との整合性を検証するための精密な不透明マスク列の製作・特性評価とピンホール列でガイドし曲げるデモンストレーション用の導波路の作製の2本立てで行なう。マスクの作製法としてはこれまではもっぱら機械的な加工法を用いてきたが、レーザー加工すなわちマスク材料となる金属薄板を等間隔で重ねレーザーを照射しその熱により穿孔する方法を検討する。加工されたピンホールを導波実験に用いるほか、加工された穴の大きさの変化を調べれば導波の性質・特性の情報を得ることも可能なはずである。今までに行なってきた解析的手法による理論解析と予備実験とでは、前者は損失が小さいパラメータ領域(マスク1枚当たりの損失がおおよそ0.1%以下)でのみ精度の高い予測を与えるのに対して後者は損失が大きい範囲でしかパラメータを振ることができなかった(マスク1枚当たりの損失がおおよそ2%以上)。このように両者の間にはギャップがあったため定量的な比較を行なうことができなかった。今後はこのギャップを埋めるために理論面からは数値的な解析手法を導入しあらゆるパラメータ領域に対応する一方実験面では規模の大きい導波路(マスク数が200程度)の製作を進めて損失の小さい導波路を実現したい。(A)スリット列による導波路を試作する。ピンホール列と比べた場合スリット列においてはスリットの中心位置を揃えるのみならず回転の自由度があるためスリットの向きも合わせる必要があり、それが導波路の製作ではピンホール列からスタートした理由でもある。スリット列におけるこの回転の自由度を制限する製作法を考えたのでこれを用いてスリット数100枚規模のスリット列を製作し理論的解析との比較を行う。(B)光学的共振器中に1枚の不透明マスク(ピンホール、スリット等)を置くと実効的に不透明マスクを多数置いた場合と等価なものを作ることができる。この方法においてはマスクを実際に多数配置する場合に生じる個々のマスクの位置の誤差の揺らぎを避けることができるというメリットがある。
在米国文学資料の所在に関する調査ー国際協力による在外国文学文献の総合的研究の為にー

昭和62年度の予備調査では、イエ-ル大学図書館における1907年、故朝河貫一教授の収集による日本文学関係和書に目標を定めつつ、プリンストン大学図書館・同大学美術館、コロンビア大学図書館、シアトル市立美術館等々における和古書の所在調査を行った。その結果、イエ-ル大学ではバイネッキ図書館の所蔵ばかりでなく、スタ-リング記念図書館東アジア部にも朝河教授将来の資料が分散していることが分かり、しかも朝河コレクション以外の和古書資料も少なからず所蔵されていることが明らかになった。さらに朝河教授収集の資料がワシントン議会図書館にもイエ-ル大学とほぼ同数、所蔵されているとの情報も得られた。またプリンストン大学以下は、貴重な資料も少なくはないものの、目録を作成するほどの分量がないため、継続的な調査を今回は見合わせることにした。昭和63年度の本調査では、バイネッキ図書館の朝河教授将来本の書誌調査を中心に行い、さらにワシントン議会図書館の朝河コレクションの調査も試みたが、時間の制約もあって、一部の調査に止まった。平成元年度は、まず前年度から続いているバイネッキ図書館の朝河将来本の調査を継続、これを完成させた。書誌をとった資料は約842点に及ぶ。次に同じ朝河コレクションで、スタ-リング記念図書館の東アジア部に分散している和古書の調査に移り、これを完成させた。その結果、144点が朝河将来本であることが判明した。これらは、いずれしかるべき手続きを経て、バイネッキ図書館に移管されるはずである。スタ-リング記念図書館東アジア部には、これ以外にも1873年マ-シュ教授将来本をはじめ、和古書が少なからず所蔵されているが、まったく未整理の状態であり、今回は朝河将来本を選り抜くに止まった。ついでバイネッキ図書館所蔵の1934年、日本イエ-ル協会コレクションの調査に移り、貴重本を中心に細目にわたる書誌デ-タをとった。これは朝河教授が日本イエ-ル協会に働きかけて、資料を収集したもので、かなり貴重な和古書が含まれている。すでに朝河教授が作成した英文の目録が刊行されていたので、全貌は掌握できたし、幸いにも、イエ-ルに滞在していた山村規子氏が全点の書誌デ-タを作成中だったので、これを活用させて戴いた。イエ-ル大学の調査にあわせて、前年度に引き続き、ワシントン議会図書館の調査に移る予定であったが、図書館側の事情で調査ができなくなった。やむなく急遽、ハ-バ-ド大学のフォッグ美術館に赴き、ハイドコレクションの資料の一部を調査した。これも先方の事情で充分な調査が許されなかったが、今後の調査の手がかりは得られた。以上の経過でアメリカでの調査を完了し、書誌デ-タにもとづいて、まず国内の資料との関連を大谷大学図書館や叡山文庫をはじめ各地の文庫・図書館に赴いて調査し、資料の性格や価値のあとづけを試みた。その結果、他に伝本の知られていない資料をはじめ、いくつかの貴重な資料の存在が明らかになった。ついで書誌デ-タをもとにイエ-ル大学所蔵の朝河教授将来の和古書目録を作成、さらに日本イエ-ル協会コレクションの英文目録の日本語版を作成。双方ともに公刊し、国文学研究資料館におけるマイクロフイルム収集の基礎資料とすることができた。今後、この目録をもとに継続的に資料のフイルム収集を実行する予定である。また目録の解題をイエ-ル大学図書館東アジア部長の金子英生氏に執筆して頂き、当初の目的である在米研究者との交流を図ることができた。ワシントン議会図書館の調査を完了しない限り、アメリカにおける朝河将来資料の全貌は掌握できないわけで、今後の課題としておきたい。

これは朝河教授が日本イエ-ル協会に働きかけて、資料を収集したもので、かなり貴重な和古書が含まれている。すでに朝河教授が作成した英文の目録が刊行されていたので、全貌は掌握できたし、幸いにも、イエ-ルに滞在していた山村規子氏が全点の書誌デ-タを作成中だったので、これを活用させて戴いた。イエ-ル大学の調査にあわせて、前年度に引き続き、ワシントン議会図書館の調査に移る予定であったが、図書館側の事情で調査ができなくなった。やむなく急遽、ハ-バ-ド大学のフォッグ美術館に赴き、ハイドコレクションの資料の一部を調査した。これも先方の事情で充分な調査が許されなかったが、今後の調査の手がかりは得られた。以上の経過でアメリカでの調査を完了し、書誌デ-タにもとづいて、まず国内の資料との関連を大谷大学図書館や叡山文庫をはじめ各地の文庫・図書館に赴いて調査し、資料の性格や価値のあとづけを試みた。その結果、他に伝本の知られていない資料をはじめ、いくつかの貴重な資料の存在が明らかになった。ついで書誌デ-タをもとにイエ-ル大学所蔵の朝河教授将来の和古書目録を作成、さらに日本イエ-ル協会コレクションの英文目録の日本語版を作成。双方ともに公刊し、国文学研究資料館におけるマイクロフイルム収集の基礎資料とすることができた。今後、この目録をもとに継続的に資料のフイルム収集を実行する予定である。また目録の解題をイエ-ル大学図書館東アジア部長の金子英生氏に執筆して頂き、当初の目的である在米研究者との交流を図ることができた。ワシントン議会図書館の調査を完了しない限り、アメリカにおける朝河将来資料の全貌は掌握できないわけで、今後の課題としておきたい。
宇宙機器用歯車の歯面処理法の開発と性能評価

本研究では,試作した高真空用動力循環式歯車運転試験機を用いて,S45C歯車,SUS440C歯車とこれに固体潤滑膜(MoS_2)をコーティングしたSUS440C(MoS_2)歯車に対して,高真空中(p=10^<-5>Torr)および大気中で種々の運転条件下で運転試験を行って,これらの歯車の摩擦・摩耗特性,効率などについて検討を加えるとともに,低温用歯車パルセ-タを用いて,室温および低温(-60°C)下において浸炭焼入れ歯車に対してパルセ-タおよび衝撃試験を行って,低温下における浸炭焼入れ歯車の曲げ疲労・衝撃強度および曲げ疲労強度に及ぼす衝撃荷重の影響について明らかにした.その結果,つぎの諸点が明らかになった.1.歯面の摩擦係数は,S45C,SUS440C歯車では真空中の方が大気中よりも小さいが,SUS440C(MoS_2)歯車の場合,真空中と大気中とではあまり変わらない.回転速度,ヘルツ応力の影響は,いずれの歯車においてもほとんど認められない.2.摩耗量は,S45C,SUS440C歯車では真空中の方が大気中よりも小さいが,SUS440C(MoS_2)歯車では真空中と大気中ではあまり変わらない.3.SUS440C(MoS_2)歯車の摩耗は,歯面に沿ってほぼ一様に進行する.4.宇宙基地計画におけるJEMで現在考えられている基準ヘルツ応力σ_H=735MPaの下ではSUS440C歯車は運転開始直後に焼付くが,固体潤滑膜をコーティングした場合には焼付きに対する寿命が大幅に改善され,回転数10^4程度にもなる.5.低温下における浸炭焼入れ歯車の曲げ疲労強度は室温の場合よりも大きくなるが衝撃強度は逆に小さくなる.6.室温,低温下のいずれの場合も曲げ疲労強度はある一定の有効硬化層厚さ(H_v550に至るまでの表面からの距離)で極大値を示すのに対し,衝撃強度は硬化層厚さの増加につれて減少する.7.室温,低温下の曲げ疲労限度は,いずれも衝撃破壊限度荷重の80%以上の衝撃荷重を加えることによって低下する.本研究では,試作した高真空用動力循環式歯車運転試験機を用いて,S45C歯車,SUS440C歯車とこれに固体潤滑膜(MoS_2)をコーティングしたSUS440C(MoS_2)歯車に対して,高真空中(p=10^<-5>Torr)および大気中で種々の運転条件下で運転試験を行って,これらの歯車の摩擦・摩耗特性,効率などについて検討を加えるとともに,低温用歯車パルセ-タを用いて,室温および低温(-60°C)下において浸炭焼入れ歯車に対してパルセ-タおよび衝撃試験を行って,低温下における浸炭焼入れ歯車の曲げ疲労・衝撃強度および曲げ疲労強度に及ぼす衝撃荷重の影響について明らかにした.その結果,つぎの諸点が明らかになった.1.歯面の摩擦係数は,S45C,SUS440C歯車では真空中の方が大気中よりも小さいが,SUS440C(MoS_2)歯車の場合,真空中と大気中とではあまり変わらない.回転速度,ヘルツ応力の影響は,いずれの歯車においてもほとんど認められない.2.摩耗量は,S45C,SUS440C歯車では真空中の方が大気中よりも小さいが,SUS440C(MoS_2)歯車では真空中と大気中ではあまり変わらない.3.SUS440C(MoS_2)歯車の摩耗は,歯面に沿ってほぼ一様に進行する.4.宇宙基地計画におけるJEMで現在考えられている基準ヘルツ応力σ_H=735MPaの下ではSUS440C歯車は運転開始直後に焼付くが,固体潤滑膜をコーティングした場合には焼付きに対する寿命が大幅に改善され,回転数10^4程度にもなる.5.低温下における浸炭焼入れ歯車の曲げ疲労強度は室温の場合よりも大きくなるが衝撃強度は逆に小さくなる.6.室温,低温下のいずれの場合も曲げ疲労強度はある一定の有効硬化層厚さ(H_v550に至るまでの表面からの距離)で極大値を示すのに対し,衝撃強度は硬化層厚さの増加につれて減少する.7.室温,低温下の曲げ疲労限度は,いずれも衝撃破壊限度荷重の80%以上の衝撃荷重を加えることによって低下する.本研究では,まで試作した真空用動力循環式歯車運転試験機を用いて,S45C歯車と固体潤滑焼成膜をコ-ティングしたSUS440C(Mos_2)歯車およびプラスチック(ジュラコン,ナイロン)歯車に対して,大気および高真空(p=10^<-5>Torr)中で種々の運転条件下で運転試験を行い,これらの歯車の摩擦・摩耗特性について検討を加えた.つぎに低温用歯車パルセ-タを用いて室温および低温(-60°C)下において浸炭焼入れ歯車に対して曲げ疲労試験を行って,低温下における浸炭焼入れ歯車の曲げ疲労強度について検討した.その結果つぎの諸点が明らかになった.1.歯面の摩擦係数は,S45C歯車の場合には,大気中よりも高真空中の方が大きく,また回転速度の増加,ヘルツ応力の減少につれて増大する傾向を示すが,その程度はかなり小さい.SUS440C(MoS_2)歯車およびジュラコン,ナイロン歯車の場合には,大気中と真空中ではほとんど変わらず,自己潤滑性能が期待できる.しかし回転速度,ヘルツ応力の影響はS45C歯車の場合と同様にほとんど認められない.

2.摩耗量は,S45C歯車の場合には大気中よりも高真空中の方が小さいが,SUS440C(MoS_2),ジュラコン,ナイロン歯車の場合にはあまり変わらず,またヘルツ応力σH=196MPa程度ではSUS440C(MoS_2)歯車とジュラコン歯車がほぼ等しく最も小さく,ナイロン,S45C歯車の順に大きくなる.3.伝達効率は,S45C歯車の場合には大気中よりも摩擦係数が大きい高真空中の方が低いが,SUS440C(MoS_2),ジュラコン,ナイロン歯車の場合にはほとんど変わらない.4.低温下における浸炭焼入れ歯車の曲げ疲労限度は室温下の場合よりも大きくなる.5.浸炭焼入れ歯車の曲げ疲労限度は室温,低温下のいずれの場合もある一定の有効硬化層厚さで極大値を示し,曲げ疲労限度に対しては最適硬化層厚さが存在する.試作した真空用動力循環式歯車運転試験機を用いて,S45C歯車と固体潤滑焼成膜をコーティングしたSU440C(Mos_2)歯車およびプラスチック(ナイロン,ジュラコン)歯車に対して,大気および高真空(p=10^<-5>Torr)中で種々の運転条件下で運転試験を行い,これらの歯車の摩擦・摩耗特性について検討を加えるとともに,低温用歯車パルセータを用いて室温および低温(-60°C)下において浸炭焼入れ歯車に対してパルセータおよび衝撃試験を行って,低温下における浸炭焼入れ歯車の曲げ疲労・衝撃強度および曲げ疲労強度に及ぼす衝撃荷重の影響について明らかにした。その結果,歯面の摩擦係数は,S45C歯車の場合には,大気中よりも高真空中の方が大きく,また回転速度の増加,ヘルツ応力の減少につれてわずかに増大する傾向を示すが,SUS440C(MoS_2)歯車およびジュラコン,ナイロン歯車の場合には,大気中に真空中ではほとんど変わらず,また回転速度,ヘルツ応力が変化してもあまり変わらないこと,摩減重量は,S45C歯車の場合には大気中よりも高真空中の方が小さいが,SUS440C(MoS_2)歯車の場合にはあまり変わらないことが明らかになった。また,低温下における浸炭焼入れ歯車の曲げ疲労強度は室温の場合よりも大きくなるが衝撃強度は逆に小さくなることおよび室温,低温下のいずれの場合も曲げ疲労強度はある一定の有効硬化層厚さ(Hv550に至るまでの表面からの距離)で極大値を示すのに対し,衝撃強度は硬化層厚さの増加につれて減少することが明らかになった。さらに,室温,低温下の曲げ疲労限度は,いずれも衝撃破壊限度荷重の80%以上の衝撃荷重を加えることによって低下することおよび同じ衝撃荷重を加えた場合の曲げ疲労限度は室温下よりも低温下の方が大きいが,その程度は衝撃荷重の増加につれて減少することが明らかになった。本研究では,まずSUS440C歯車とこれに固体潤滑膜(MoS_2)をコーティングしたSUS440C(MoS_2)歯車に対して,試作した高真空用動力循環式歯車運転試験機を用いて,高真空中(p=10^<-5>Torr)および大気中で運転試験を行って,これらの歯車の摩擦・摩耗特性,効率などについて検討を加えた.つぎに運転時の歯車の歯,軸および真空槽内の温度変化を測定し,真空,大気中における発生熱および熱の流れについても調べた.さらに,SUS440CおよびSUS440C固体潤滑歯車に対しては宇宙基地計画におけるJEM(日本実験モジュール)で現在考えられている基準ヘルツ応力(最大ヘルツ応力σ_H=735MPa)の下でも摩擦・摩耗特性を調べた.その結果,つぎの諸点が明らかになった.
未知のウイルス及びスパイウェアの統一的な検知・駆除に関する研究

未知のウイルスとスパイウェアが非常に類似している点に注目して、シグネチャに過度に依存しない従来とは異なった方式を組み合わせることにより、未知のウイルスとスパイウェアを統一的に検出・駆除する方式を確立した。すなわち、スパムメール向けの学習アルゴリズムであるGraham Bayes理論をウイルスやスパイウェア等のマルウェア検知用に最適化したもので、実行ファイルにおけるバイナリ情報の文字列の特徴から未知のマルウェアを抽出する。実験では、95%の検知率(入力した実行ファイルからマルウェアを発見する率)と0.02%の誤検出率(マルウェア以外の実行ファイルを誤ってマルウェアと見なす率)を達成した。「未知ウイルスを検出するための技術」と「未知ウイルスを駆除するための技術」との2つの視点から未知ウイルス対策技術の検討を行った.「未知ウイルスを検出するための技術」としては,既知ウイルスの特徴を機械学習することにより,類似点を持った未知ウイルスをGraham Bayes学習アルゴリズムで検出するBayesian Virus Filterを提案した.また,学習データとしては実行ファイル中のASCIIコードの連なりであるstringsを用い,それらを抽出する際の連なりの長さと検出性能の関係についても解析している.そして,一般的なアンチウイルスのみによる防御では,n種類のウイルスが発生すれば,n回の未知ウイルス発生を経験することが普通であったが,Bayesian Virus Filterでは5%のFalse Positive Rateに抑えながら未知ウイルスの発生を最高で約82%削減できることを解明した.また,学習型ウイルスフィルタであるBayesian Virus Filterと既知ウイルスフィルタを組み合わせた未知コンピュータウイルス多地点学習フィルタネットワークの提案も行った.提案ネットワークの構成要素であるBayesian Virus Filterは自らが学習した未知ウイルスの種類を判別できない欠点をもっていた.そこで,Bayesian Virus Filterで検出した未知ウイルスを既知ウイルスフィルタに一時的に学習させておくことで,アンチウイルスのシグネチャ更新を待つことなしに,危険と判断された未知ウイルスのみを効率よく学習する機構を提案した.さらに,Distributed Checksum Clearinghouse(DCC)の概念をウイルスにも適用した.この提案ネットワークは既知ウイルスフィルタを利用しネットワーク内に流通する同一の実行ファイル数を数える事で,個々のBayesian Virus Filterの学習結果の中で正しい情報のみを全ノードで共有する.各要素をモデル化して提案ネットワークを計算機シミュレーションで評価したところ,初期状態において提案フィルタの有効であるノードの割合によっては逆にウイルスが拡散するケースが増加するという特性が明らかになった.しかし一方では,ノード間において学習情報を適切に共有さえすれば,未知ウイルス検出性能を低下させずに,ネットワーク全体を常に安全な状態に保てる事も判明した.「未知ウイルスを駆除するための技術」としては,ワクチンを自動生成しウイルス駆除を行うUSBフラッシュメモリを試作した.開発したUSBフラッシュメモリ内にはブート可能なLinuxが内蔵されており,それをUSBポートに挿入しPCの電源を入れると独自の検証環境が起動する.次に,検証環境内のウイルス感染行動に着目することで未知ウイルスを検出すると同時にLinuxとWindowsで動作するワクチンを生成する.実際にこれらのワクチンでウイルスが駆除可能か検証を行ったところ,通常のファイルを誤って駆除することもなく,ウイルスのみを駆除することができた.未知のウイルスとは,アンチウイルスが対応する情報を持っていないために検出できないウイルスであり,新たに発生したウイルスは基本的には未知のウイルスである.未知のウイルスを細かく見ていくと,以前に類似性のあるウイルスが存在しない新種と以前に類似性のあるウイルスが存在する亜種の2種類に分類が可能である.現在,90%以上の未知のウイルスは亜種であり,スパイウェアやボットウイルスはほとんど亜種から作成されている.亜種は,オリジナルのウイルスを一部改変して作成されたものであり,一からウイルスを作り始めるのに比べて作成に時間がかからない.亜種は多くの場合,送信されるメールの内容がほぼ同じものであったり,動作やPCに与える被害が同一のものであったりする.つまり,亜種と亜種,亜種とオリジナルウイルスの間に類似性が存在する.したがって,亜種の検出ができたら,90%以上の未知のウイルスを検出することができる.そこで私達は,Bayesian Virus Filterによって共通点を持つ未知ウイルスを検出することを提案した.すなわち既知のウイルスから特徴点を抽出しておくことで,未来に発生する未知ウイルス(亜種)を検出する.最初に代表的なPaul Graham方式,Gary Robinson方式およびnaive方式の三種類のベイズ方式を用いたウイルスフィルタ性能に関する実験を行った.このフィルタでは,より高い検出率を可能にする必要があるが,極力低い誤検出率を実現することも不可欠である.前述の三種類のベイズ方式をウイルスフィルタとして用い,実際の既知ウイルスファイルとノンウイルスファイルを入力して検出率と誤検出率を比較した.このウイルスフィルタの性能を評価するに当たって,Chainと呼ばれる評価指標を導入している.

Chainとは連続して検出が可能なウイルスの集合を示している.すなわち,あるウイルス群をそれらが発生した順にウイルスフィルタに入力した場合に,各ウイルスの特徴を学習し,共通点を持つ将来発生する未知ウイルスを検出するものである.実験では,32種類のウイルスファイルそれぞれ200件ずつ合わせて6,400件と,ノンウイルスファイル400件を入力している.実験の結果,Chain数が少ないと誤検出率は高くなる傾向となる.Chain数が一番少ないのは,naive方式で,Chain数は4で最大誤検出率は約13.5%になる.誤検出率が一番低いのは,Paul Graham方式で,最大誤検出率は0.5%,Chain数は10になる.実用化を意識して最大誤検出率が3%を超えない範囲で,Chain数をなるべく少なくする方式を選別した.その結果,Gary Robinson方式がChain数5,最大誤検出率1.5%を達成した.最近、ウイルスやスパイウェアのシグネチャを人手によって抽出する現存技術の限界が指摘されている。そこで、私達は未知のウイルスとスパイウェアが非常に類似している点に注目して、シグネチャに過度に依存しない従来とは異なった方式を組み合わせることにより、未知のウイルスとスパイウェアを統一的に検出・駆除する方式を確立した。すなわち、スパムメール向けの学習アルゴリズムであるGraham Bayes理論をウイルスやスパイウェア等のマルウェア検知用に最適化したもので、実行ファイルにおけるバイナリ情報の文字列の特徴から未知のマルウェアを抽出する。実験では、95%の検知率(入力した実行ファイルからマルウェアを発見する率)と0.02%の誤検出率(マルウェア以外の実行ファイルを誤ってマルウェアと見なす率)を達成した。今後はスパイウェアやポットを含めた多くのマルウェアを収集して、実用的な検出性能を有することを実証する。更に下記の成果技術を組み合わせて、システムとして実用化する。(1)未知のマルウェアフィルタ:ベイジアンフィルタによって実行可能圧縮(難読化)されたマルウェア検知率を95%に向上(2)メールの添付ファイルから未知マルウェアを検出・培養(特許第3991074)(3)マルウェアを特定する新しい固有情報抽出方法を発見(特許第4025882)現在、アンチウィルスメーカと定期的に打ち合わせを実施中である。先方より、検出性能はOKでさらに実験データを増やすよう求められている。