hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
秩序構造を与える新奇な反応拡散現象の化学的・数理的モデル化

「化学反応素過程の提案」と「数理モデル化と計算の実行」である。まず、前者に関してはHSAB則を考慮した系統的な実験を行った。すなわち、還元される金属イオン種の錯形成平衡定数をHSAB則の観点より制御し、パターン形成に及ぼす影響を調査した。その結果、パターン形成には錯形成過程の存在が重要であることを実験的に示すことに成功した。つまり、平成26年度の研究において、還元反応型Liesegang現象の反応素過程においてもっとも重要なステップであると推測されていた錯形成過程が存在することを明確化することに成功した。また、観察された還元反応型Liesegang現象に対し、海外の研究者たちが提案した反応拡散方程式に対して、リングパターンが生じることを我々の有限差分スキームで確認した。その反応拡散方程式が複雑な計算をもたらすため、反応項の簡略化を図った。新たに反応拡散方程式を提案し、計算量を遥かに減らしてリングパターンが生じることに成功した。今年度の実験より、反応初期過程に形成する核クラスターの安定性の差異により、その後の空間構造形成機構に変化がもたらされることが予想された。これを化学的に検証するため、系に添加する安定化剤濃度を系統的に変動させた差異の空間構造の変化についての実験を実施する。更に、核クラスター安定性の重要性に関する一般性を確保するため、安定化剤以外に、場の電解質雰囲気の制御を行う。これは、DLVO理論から予想されるクラスター間相互作用を制御するためのものであり、反応拡散空間における新しい因子を付与するための試みとなる。以上より得られた成果に基づき、初年度から実施している数理モデルの再構築を行い、数値計算によるシミュレーションを実施する。シミュレーションにより得られた構造を実験により得られた構造と比較検証することで、より精度の高い数理科学モデルへと導く。非平衡化学平成26年度はおおむね順調に進展しているため、平成27年度は当初の予定通り、平成26年度に得られた化学モデルおよび数理モデルに対する「見直し」を実施する。すなわち、Liesegang特有の空間則・時間則などが化学的・数学的に再現するかどうかの検証を通じた提案モデルの確認である。その為、あえて化学的・物理的な揺らぎを与えた際のLiesegang構造の変動を数学的に再現できるかの検証のための化学的追実験を行う。具体的にはf(u)への影響を有する反応温度、f(u)ならびに閾値に影響を有するgelatin濃度による変動性を検証し、実験結果と数理計算結果との相互比較に基づいて反応素過程の見直しを実施する。また、我々の研究チームが提案した反応拡散方程式をさらに実験と数値計算で改善し確立する。実験で得られた様々なパターンを反応拡散方程式の数理モデルでも実現できるために、各パラメータを変化させながら数値計算によるシミュレーションを行う。反応拡散方程式の改善によりリングパターン以外のパターンが現れることが期待できる。
シングルおよびバイクリスタル実験による環境脆化機構の解明

精度良く(±0.5°)方位制御された単一すべり系を有する高純度銅単結晶を育成するとともにΣ9,Σ41およびランダム粒界を有する純銅および銅-アルミニウム合金双結晶のCT試験片を作製し,これらについて腐食環境中,一定電位下でのひずみ制御型疲労試験,大気中および真空中(1.3×10^<-3>Pa)疲労試験を行った.単結晶の大気中では疲労過程でPSBが発生し,それとともに最大応力が減少する.PSBの発達に連れてPSB/マトリックス界面に微細き裂の発生が認められるが,腐食環境中では疲労試験初期の急激な硬化領域で既に微細き裂が発生し,PCBの疲労き裂の発生・伝播挙動への影響は認められない.一方,双結晶試験片については大気中では粒内にPSBが形成される以前に微細疲労き裂は優先的に粒界より生じ,急速に粒界を伝播する.真空中では疲労き裂は粒内に発生・伝播するが,大気中では優先的にき裂は粒界に生じ,粒界を伝播する.き裂先端の局所塑性領域の影響でき裂の一部は粒内に伝播方向を変化させることもあるが,直ちに粒界にその伝播方向を戻す.真空中では粒界はき裂の優先発生点とはならず疲労の進行と共に粒内にPSBが発生しこれに沿ってき裂が生じる.大気中でき裂を生じさせた後,真空中で疲労試験を継続するとそのき裂は一時停留しその後PSB発生に伴いそれに沿って粒内を伝播することが明らかになった.また,大気中のき裂発生および伝播挙動は腐食疲労特有の性質を示し,き裂の伝播速度は真空中のそれに比べ10100倍も速いことなどを明らかにした.精度良く(±0.5°)方位制御された単一すべり系を有する高純度銅単結晶を育成するとともにΣ9,Σ41およびランダム粒界を有する純銅および銅-アルミニウム合金双結晶のCT試験片を作製し,これらについて腐食環境中,一定電位下でのひずみ制御型疲労試験,大気中および真空中(1.3×10^<-3>Pa)疲労試験を行った.単結晶の大気中では疲労過程でPSBが発生し,それとともに最大応力が減少する.PSBの発達に連れてPSB/マトリックス界面に微細き裂の発生が認められるが,腐食環境中では疲労試験初期の急激な硬化領域で既に微細き裂が発生し,PCBの疲労き裂の発生・伝播挙動への影響は認められない.一方,双結晶試験片については大気中では粒内にPSBが形成される以前に微細疲労き裂は優先的に粒界より生じ,急速に粒界を伝播する.真空中では疲労き裂は粒内に発生・伝播するが,大気中では優先的にき裂は粒界に生じ,粒界を伝播する.き裂先端の局所塑性領域の影響でき裂の一部は粒内に伝播方向を変化させることもあるが,直ちに粒界にその伝播方向を戻す.真空中では粒界はき裂の優先発生点とはならず疲労の進行と共に粒内にPSBが発生しこれに沿ってき裂が生じる.大気中でき裂を生じさせた後,真空中で疲労試験を継続するとそのき裂は一時停留しその後PSB発生に伴いそれに沿って粒内を伝播することが明らかになった.また,大気中のき裂発生および伝播挙動は腐食疲労特有の性質を示し,き裂の伝播速度は真空中のそれに比べ10100倍も速いことなどを明らかにした.精度良く方位制御された単一すべり系を有する高純度銅単結晶を育成し,これについて環境中,一定電位下でのひずみ制御型疲労試験を行った.大気中疲労試験においてはPSBs発生とともに最大応力が減少する.PSBsの発達に連れてPSBs/マトリックス界面に微細き裂の発生が認められるが,腐食環境中では疲労試験初期の急激な硬化領域で既に微細き裂が発生し,PSBsの疲労き裂の発生・伝播挙動への影響は認められなかった.これらの結果はさらに詳細に検討し,近く公表する予定である.また,Σ9およびΣ41を有する双結晶CT試験片を精度良く作製し,真空中および湿度50%の大気中での疲労試験を行った.真空中では疲労き裂は粒内に発生・伝播するが,大気中では優先的にき裂は粒界に生じ,粒界を伝播する.き裂先端の局所塑性領域の影響でき裂の一部は粒内に伝播方向を変化させることもあるが,直ちに粒界にその伝播方向を戻す.また,き裂の伝播速度は真空中に較べ大気中では著しく速く,腐食疲労特有の性質を示すことなどを明らかにした.これらの結果についてはMaterials Science& Engineeringに近く掲載予定である.疲労き裂伝播への環境の影響を検討するため,Σ9,Σ41およびランダム粒界を有する純銅および銅一アルミニウム合金双結晶のCT試験片を作製し,これについて大気中(湿度50±5%)および真空中(1.3×10^<-3>Pa)で引張一圧縮疲労試験を行った.大気中では粒内にPSBが形成される以前に微細疲労き裂は優先的に粒界より生じる.一方,真空中では粒界はき裂の優先発生点とはならず疲労の進行と共に粒内にPSBが発生しこれに沿ってき裂が生じる.大気中でき裂を生じさせた後,真空中で疲労試験を継続するとそのき裂は一時停留しその後PSB発生に伴いそれに沿って粒内を伝播することが明らかになった.また、大気中のき裂の伝播速度は真空中のそれに比べ10100倍も速いことが明らかになった.

大気中でのき裂の発生:進展挙動は応力腐食割れのき裂進展挙動と留似しており,粒界は腐食疲労感受性が高く,さらに粒界構造による腐食疲労き裂発生感受性が顕著であるとともにき裂の発生・伝播機構モデルを提案した.
ドキソルビシンの新規作用標的タンパク質の同定及び生体内作用メカニズムの解明

本研究では、ドキソルビシン(DOX)の新規作用標的タンパク質の同定及び作用メカニズムの解明を目的とし、実験を行った。これまでにDOX結合候補タンパク質としてFanconi anemia group F protein(FANCF)を同定した。さらに、ヒト培養細胞抽出液からのプルダウンアッセイ、大腸菌組み換えタンパク質を用いた表面プラズモン共鳴(SPR)解析により、DOXとFANCFの結合を確認している。今年度は、DOXとFANCFの結合試験の結果を検証する為、SPR解析及びプルダウンアッセイを用いたDOXによる競合阻害試験を試みた。DOX結合タンパク質FANCFはFanconi anemia(FA)DNA修復経路に含まれるタンパク質である。この経路ではCisplatin(CDDP)によってDNAが損傷を受けるとその下流のFanconi anemia group D2 protein(FANCD2)のモノユビキチン化を誘導する。昨年度までの研究で、DOXがこのFANCD2のモノユビキチン化を阻害する事を観察した。この結果とこれまでの報告から、DOXとCDDPの併用療法における相乗効果は、DOXによるFANCD2のモノユビキチン化阻害による可能性が示唆された。この事に関連して、CDDPの抗腫瘍活性を増幅する有機天然化合物がDOXの他にも複数報告されている。Curcuminも、その様な化合物の一つである。本研究では今年度、CurcuminがCDDPの抗腫瘍活性を増幅する様子を観察した。この結果は、これまでの報告と一致する結果であるが、本研究での方法を用いる事で、さらにCDDPの効果を増幅させる化合物をスクリーニングする事が出来る。本研究では、ドキソルビシン(DOX)の新規作用標的タンパク質の同定及び生体内作用メカニズムの解明を目的とし、実験を行った、,これまでに、ドキソルビシン結合候補タンパク質としてFanconi anemia F protein (FANCF)を同定し、ヒト子宮頸癌由来HeLa細胞の細胞抽出液からのプルダウンアッセイによりDOXとFANCFの結合を確認している。今年度は、さらに他の手法によりDOXとFANCFの結合を確認するため、GST融合大腸菌組み換えタンパク質として発現させたGST-FANCFとDOXの結合試験を行い、GST-FANCFとDOXの結合を確認した,複数の手法により結合を確認するという点で、本実験は重要である。またFANCFは、シスプラチンなどのDNA架橋剤によりDNAが損傷を受けると、他のFanconi anemia (FA)タンパク質群と複合体を形成し、Fanconi anemia D2 protein (FANCD2)をモノユビキチン化し、その下流でDNAの修復を行う。Fanconi anemia (FA)経路と呼ばれるこの修復機構にDOXが与える影響を検証するため、まず、シスフラチンを添加してHeLa細胞のFA経路を活性化し、FANCD2がモノユビキチン化を受ける事を観察した。次にシスブラチンとDOXを同時に添加したところ、FANCD2のモノユビキチン化が阻害された。ネガティブコントロールとしてシスプラチンと硫酸ビンブラスチンを同時に添加した場合は、FANCD2のモノユビキチン化は正常に行われた。この結果から、FANCD2のモノユビキチン化がDOXにより阻害される可能性が示された。これは、DOXが生体内での現象に作用する可能性を示したという点で重要な成果である。本研究では、ドキソルビシン(DOX)の新規作用標的タンパク質の同定及び生体内作用メカニズムの解明を目的とし、実験を行った。これまでに、DOX結合候補タンパク質としてFanconi anemia F protein(FANCF)を同定し、ヒト培養細胞抽出液からのプルダウンアッセイ、GST融合大腸菌組み換えタンパク質との結合試験により、DOXとFANCFの結合を確認している。また、シスプラチンなどの架橋剤によるDNA損傷に対する修復機構の一部としてFANCD2のモノユビキチン化が知られているが、DOXがこのモノユビキチン化を阻害する事を観察した。今年度は、DOXとFANCFの詳細な結合様式を解明するため、大腸菌組み換えタンパク質としてFANCFを作製し、SPR装置を用いたFANCFとDOXとの相互作用解析を行った。この実験では、可溶化とアフィニティー精製のためのタグをHRV 3C proteaseによって切断し、タグを有していないFANCFを精製した。タグのついていないタンパク質を用い相互作用解析を行い、タグの影響の無いFANCF自身の解離定数を求める事ができた。これまで求められていなかったFANCFとDOXの解離定数を算出したという点で重要な成果である。さらに、flag-FANCF過剰発現ヒト培養細胞からのプルダウンアッセイを行った。これまでにもプルダウンアッセイは行っているが、FLAGタグ融合タンパク質として過剰発現させたFANCFを用いる事で、今後さらに実験の選択肢の広がりが期待されるとう点で重要な実験である。また、昨年度から実験条件を最適化してDOXがFANCD2のモノユビキチン化に与える影響の観察を行った。この実験では、より信頼度の高い結果を得たという点で重要な成果である。

DOX結合タンパク質FANCFはFanconi anemia(FA)DNA修復経路に含まれるタンパク質である。この経路ではCisplatin(CDDP)によってDNAが損傷を受けるとその下流のFanconi anemia group D2 protein(FANCD2)のモノユビキチン化を誘導する。昨年度までの研究で、DOXがこのFANCD2のモノユビキチン化を阻害する事を観察した。この結果とこれまでの報告から、DOXとCDDPの併用療法における相乗効果は、DOXによるFANCD2のモノユビキチン化阻害による可能性が示唆された。この事に関連して、CDDPの抗腫瘍活性を増幅する有機天然化合物がDOXの他にも複数報告されている。Curcuminも、その様な化合物の一つである。本研究では今年度、CurcuminがCDDPの抗腫瘍活性を増幅する様子を観察した。この結果は、これまでの報告と一致する結果であるが、本研究での方法を用いる事で、さらにCDDPの効果を増幅させる化合物をスクリーニングする事が出来る。平成23年度(2年目)はFANCFの過剰発現株を用意し、DOXへの感受性を評価する予定であった。感受性の評価はまだ行っていないが、FANCF過剰発現ベクターは作製済みであり、このベクターを使い、既に、プルダウンアッセイ等の実験は実施済みである。そのため、感受性の評価試験もすぐに実施する事ができる。DOXがFANCFの結合を介してFANCD2のモノユビキチン化阻害を引き起こす事を証明するため、DOXがFanconi anemia(FA)複合体形成に与える影響を観察する必要がある。これまでに、flag-FANCF及び結合複合体タンパク質を抗flag抗体を介した免疫沈降法で検出していたが、複合体FANCタンパク質の発現量が少なくて複合体も検出出来ない状態であった。そこで、過剰発現させたタンパク質同士の結合を観察し、DOXの影響を観察する事で、FANCタンパク質の発現量という問題に対応する。
生理学研究に有用な動物実験材料と天然活性物質の中国における調査収集とその活用

寺川と木村が1986年6月に上海に出張し,徐科,吉永華とともに7月一杯河南省と新彊ウィグル自治区にてサソリと毒グモの分布調査と採集をした. 8月に上海生理研究所にてこれらの動物の毒を集めて粗毒の精製をし,電顕標本作製,神経線維の電気生理学的研究などを行なった. 9月から11月まで徐科,吉永華を招聘しサソリの神経毒の構造解析,毒を利用した電気生理学的研究を行なった.1987年には血液のイオン組成の分析と電子顕微鏡観察,及び電気生理学的研究の継続を行なった.サソリは,河南省では鄭州市郊外,洛陽に近い龍門溝,少林寺近くの登封などの小高い丘や畑地において採集できた.新聘ウィグル自治区では,鳥魯木斎(ウルムチ)周辺の高原地帯と天山山脈の南側のタクラマカン砂漠とを調査した.高原地帯ではサソリは全く見られなかったが,トルファン,アクス,カシュガルといったオアシスの街の辺縁にはわく見つかった.こちらのサソリの方は河南省のものに比べてずって薄く,太陽光の下で,透明に近い黄色や緑色に見えた.緑のサソリは世界的にも珍しい物であるが,緑に見えるのは,砂漠の強い紫外線のために,サソリの殻にある色素が蛍光を発するためであった.鄭州とアクスの街の近くにサソリを養殖している農家も見つかった.河南省に生息するサソリは,形態的特徴からは極東サソリ(Buthus martensi Karsch),タクラマカン砂漠のサソリはむぎわらザソリ(Buthus przewalskii Birula)であった.サソリに関する研究による次のような成果が上がった.6ー9は発表済み,または準備中である.1)サソリの蛍光はその殻にあり,吸収極大は460nm,発光極大は510nmで,それらの波長は大変離れていて蛍光色素としての利用価値がある.2)サソリの眼は青から緑の光に対しては良く反応し, 600nm以上の波長の赤い光に対してはほとんど反応しないことがわかった.3)サソリを,尾の長軸を中心に半回転すると,頭頂部をいつも上に向けるように体を捩るのででこかに重力を感ずる器官が有ることが分かった.4)堅い殻の一部を針などで軽く擦るとその節と隣の節との間隙が縮まるような反射が起こるので,殻にはメカのセンサーがあることが示唆される.5)体毛の毛は他の昆虫などの所在を探る振動センサーとして働くと考えてられているが,この毛は空気流以外に静電力にもよく反応して動くので,サソリの感覚として静電力が関与していることも考えられる.6)サソリ毒の精製を行い, 3種類の主たる毒素を得た.その一つの毒素として昆虫によく作用するタイプのものを見つけそのペプチドの一次構造を決定した.7)サソリの神経の興奮性せ人工生理食塩水中で観察し,血清の無い条件下で,これに対するサソリ精製毒の作用を調べた結果,サソリの毒はサソリの神経には全く効果がないことが分かった.イソギンチャク毒もサソリ毒同様,効果がなかった.しかし,ふぐ毒とグラヤノトキシンは可逆的抑制効果を現わした.これから,サソリのNaチャンネルにはサソリ毒結合部位が欠損していることが分かった.8)サソリ血液のイオン組成を調べ,これが陸上動物としては非常に高い浸透圧を持っていることを明らかにした.9)腹部神経線維の構造を電子顕微鏡で調べ,巨大神経の無いこと,極く原始的なミエリン構造があることを見いだした.毒グモは伊〓地方の極めて狭い地域にのみ分布している.やや乾燥した,短い草のはえた平原の地中に,直径2ー3cm,深さ50cm位の垂直な穴を掘ってその中に生息している.似た様子の平原が天山山脈の南側にも随所に有ったがクモを見つけることはできなかった.伊地域で,約200匹の生きたクモを集め鳥魯木斎の化学研究所で毒腺を摘出し粗毒を得た.これはゲルろかクロマトグラフィーによる5つの分画に分け現在凍結乾燥し存在してあり,研究準備中である.寺川と木村が1986年6月に上海に出張し,徐科,吉永華とともに7月一杯河南省と新彊ウィグル自治区にてサソリと毒グモの分布調査と採集をした. 8月に上海生理研究所にてこれらの動物の毒を集めて粗毒の精製をし,電顕標本作製,神経線維の電気生理学的研究などを行なった. 9月から11月まで徐科,吉永華を招聘しサソリの神経毒の構造解析,毒を利用した電気生理学的研究を行なった.1987年には血液のイオン組成の分析と電子顕微鏡観察,及び電気生理学的研究の継続を行なった.サソリは,河南省では鄭州市郊外,洛陽に近い龍門溝,少林寺近くの登封などの小高い丘や畑地において採集できた.新聘ウィグル自治区では,鳥魯木斎(ウルムチ)周辺の高原地帯と天山山脈の南側のタクラマカン砂漠とを調査した.高原地帯ではサソリは全く見られなかったが,トルファン,アクス,カシュガルといったオアシスの街の辺縁にはわく見つかった.こちらのサソリの方は河南省のものに比べてずって薄く,太陽光の下で,透明に近い黄色や緑色に見えた.緑のサソリは世界的にも珍しい物であるが,緑に見えるのは,砂漠の強い紫外線のために,サソリの殻にある色素が蛍光を発するためであった.

鄭州とアクスの街の近くにサソリを養殖している農家も見つかった.河南省に生息するサソリは,形態的特徴からは極東サソリ(Buthus martensi Karsch),タクラマカン砂漠のサソリはむぎわらザソリ(Buthus przewalskii Birula)であった.サソリに関する研究による次のような成果が上がった.6ー9は発表済み,または準備中である.1)サソリの蛍光はその殻にあり,吸収極大は460nm,発光極大は510nmで,それらの波長は大変離れていて蛍光色素としての利用価値がある.2)サソリの眼は青から緑の光に対しては良く反応し, 600nm以上の波長の赤い光に対してはほとんど反応しないことがわかった.3)サソリを,尾の長軸を中心に半回転すると,頭頂部をいつも上に向けるように体を捩るのででこかに重力を感ずる器官が有ることが分かった.4)堅い殻の一部を針などで軽く擦るとその節と隣の節との間隙が縮まるような反射が起こるので,殻にはメカのセンサーがあることが示唆される.5)体毛の毛は他の昆虫などの所在を探る振動センサーとして働くと考えてられているが,この毛は空気流以外に静電力にもよく反応して動くので,サソリの感覚として静電力が関与していることも考えられる.6)サソリ毒の精製を行い, 3種類の主たる毒素を得た.その一つの毒素として昆虫によく作用するタイプのものを見つけそのペプチドの一次構造を決定した.7)サソリの神経の興奮性せ人工生理食塩水中で観察し,血清の無い条件下で,これに対するサソリ精製毒の作用を調べた結果,サソリの毒はサソリの神経には全く効果がないことが分かった.イソギンチャク毒もサソリ毒同様,効果がなかった.しかし,ふぐ毒とグラヤノトキシンは可逆的抑制効果を現わした.これから,サソリのNaチャンネルにはサソリ毒結合部位が欠損していることが分かった.8)サソリ血液のイオン組成を調べ,これが陸上動物としては非常に高い浸透圧を持っていることを明らかにした.9)腹部神経線維の構造を電子顕微鏡で調べ,巨大神経の無いこと,極く原始的なミエリン構造があることを見いだした.毒グモは伊〓地方の極めて狭い地域にのみ分布している.やや乾燥した,短い草のはえた平原の地中に,直径2ー3cm,深さ50cm位の垂直な穴を掘ってその中に生息している.似た様子の平原が天山山脈の南側にも随所に有ったがクモを見つけることはできなかった.伊地域で,約200匹の生きたクモを集め鳥魯木斎の化学研究所で毒腺を摘出し粗毒を得た.これはゲルろかクロマトグラフィーによる5つの分画に分け現在凍結乾燥し存在してあり,研究準備中である.
Dissection of the role of nuclear localized Aurora-A in cell proliferation and tumorigenesis

本研究において、オーロラAキナーゼに核移行シグナルが存在することを明らかにした。核移行シグナルに変異をもつオーロラAキナーゼは、核内に存在することが出来ない一方で、中心体には正常に局在し、細胞分裂期における紡錘体形成には異常は認められなかった。しかしながら、一方で細胞周期の進行に遅延が認められた。このことは、核内においてオーロラAキナーゼが、細胞周期進行のためのなんらかの重要な役割を担っていることを示唆している。翌年度、交付申請を辞退するため、記入しない。
量子古典対応の数理と逆正弦法則

現代物理学の根幹である量子物理学とそれ以前の古典物理学とを橋渡しする「量子古典対応」の考えを、「量子確率論」という現代数学の一分野の枠組みの中で再定式化することで、「逆正弦法則」という重要な確率分布が数理科学において果たす普遍的な役割を明らかにした。具体的には、「直交多項式」「量子ウォーク」「ヘッケ環」といった重要な数学的対象の振る舞いや構造を、量子古典対応の数理を通じ、「逆正弦法則」やその類似物によってとらえることに成功した。20世紀初頭に始まった量子物理学(量子論)は、それまでの古典物理学(古典論)によっては説明できなかった(主に)ミクロレベルの物理現象を解明するために、大きな世界像の転回を引き起こすこととなった。その際、理論構築の導きの糸となったのが、「量子古典対応」の考えである。これは、量子論のある種の「極限」として古典論があらわれるべし、という要請にほかならない。数学的に見るならば、量子論とは、偶然現象を扱う確率論を、量の積が「非可換」(掛ける順番によって答えが異なる)な場合にまで拡張した理論のひとつと言える。申請者は、この「量子古典対応」の数理を、非可換な確率論の一般的な枠組みである「代数的確率論」の立場から定式化し、一般化することを試みてきた。その糸口は、「量子調和振動子」と言われる系から、逆正弦法則という、確率論において様々な局面できわめて普遍的に現れる確率分布が現れるという事実であった。今年度の研究においては、酒匂宏樹氏(新潟大学)とともに、「量子調和振動子」のみならずそれを一例として包含する「相互作用フォック空間」のかなり一般的なクラスにおいて、「量子古典対応」を通じて逆正弦法則が現れることを証明することができた。それに加え、さらにより一般のクラスにおいては逆正弦法則以外の確率分布の族が現れることを発見し、その具体形まで同定することができた。このクラスを我々は「離散逆正弦法則」と呼ぶことにしたが、離散逆正弦法則は一つのパラメータcで特徴づけられ、cが0となる極限では、逆正弦法則に弱収束する。この事実からは、かなり一般の「直交多項式」の普遍的な振る舞いについての新しい知見も導かれた。しかも、逆正弦法則のみならず離散逆正弦法則もまた、これまでは関連性が見えにくかった「量子ウォーク」の研究に現れているらしいこともわかり、この符合の背後にある深い理由の研究を進めているところである。量子論の数学的構造の研究を通じて、物理学の基本的な記述枠組みとして確立されてきたのが「物理量代数と状態」の概念であった。物理量の代数は、「確率変数代数」の一般化とみられるが、一般には非可換である。この非可換性のゆえに、「値が本質的に不定である」ような量を扱うことが可能となる。また、そのような場合における「状態」の概念が、物理量の代数の上の線型汎関数(「期待値」を与える関数)として定義され、「物理量代数と状態の組」が与えられるごとに、現象の法則的記述が可能となるのである。一般に、「(非可換)代数とその上の状態の組」を「量子確率空間」と呼ぶ。この量子確率空間から出発する「確率論の一般化」が「量子確率論」(「非可換確率論」あるいは「代数的確率論」ともよぶ)とよばれる一分野である。申請者は、この「量子確率論」をもちいて、「量子古典対応」の数理を定式化し、一般化することを考えてきた。酒匂宏樹氏(新潟大学)との共同研究により、量子古典対応の数理を直交多項式の漸近解析に応用し、広いクラスの直交多項式が「逆正弦法則」とよばれる確率分布で記述可能であることをつきとめた。さらに、そのクラスを外れた直交多項式について同様な役割を果たす確率分布を発見し、その分布と「量子ウォーク」との関連を調べた。同時に、小嶋泉氏(元京都大学)および岡村和弥氏(名古屋大学)との共同研究では、上の成果を含めた量子確率論的な視点を、代数的場の量子論の新しい定式化につなげた。とくに、「局所的状態」という概念の確立と、それをもとにした量子場再構成の定理の一般化は大きな前進であった。酒匂宏樹氏(新潟大学)との共同研究を通じて、量子確率論の文脈での量子古典対応の数理の一般化をすすめてきた。「古典極限」としての逆正弦法則と、古典極限として表れる別種の確率分布を発見し、量子ウォークとの関係を研究した。結果として、連続時間量子ウォークにおける極限定理へのまったく新しい証明を与えることに成功した。一方、小嶋泉氏(元京都大学)および岡村和弥氏(名古屋大学)での共同研究においては、量子古典対応の数理を手掛かりに、量子物理学の根本問題に対する新しいアプローチの研究をすすめた。その過程で、「局所的状態」の概念を定式化し、代数的量子場理論の核心である「セクター理論」を一般化することに成功した。これは、状態を、「ミクロ系とマクロ系のインターフェイス」としてとらえる観点に基づいたものであり、量子古典対応の考えがなければ決して得られなかったものである。以上の二つの大きな前進は、予想をはるかに越えたものであった。本研究課題において、三点もの新規な進展があった。第一に、酒匂宏樹氏(新潟大学)との共同研究を通じて、「量子古典対応」の数理の一般化という視座にもとづいて、「漸近的に周期的」なヤコビ列を持つ直交多項式の漸近

極限=「古典極限」の形を同定し、その記述における「逆正弦法則」の普遍的な役割を発見した。第二に、第一の点の証明の過程で、「一般化された量子ウォーク」の概念を導入し、研究を進めている。この「一般化された量子ウォーク」自体、量子確率論の枠組みにおいて量子ウォークをとらえるための基礎概念となるとともに、量子確率論と縁の深い作用素環論や大域的な幾何学・グラフ理論とのかかわりを一挙にとらえる可能性がある。こうして、逆正弦法則と量子ウォークのかかわりの本質が見えてきた。これも酒匂宏樹氏(新潟大学)との共同研究である。第三に、量子ウォークとのかかわりを追求するなかで、古典ランダムウォークのこれまで知られていない性質の研究も進んだ。具体的には、今野紀雄氏(横浜国立大学)と酒匂宏樹氏との共同研究により、「終端が正」の対称ランダムウォークの極限(つまり終端が「正」のブラウン運動の極限)に、マルチェンコ・パスツール分布が登場することをつきとめた。マルチェンコ・パスツール分布は、ランダム行列の理論において根本的な役割を果たす分布であり、同時に「自由確率論」のおける「ポアソン分布」にあたる役割を果たすものでもある。これが逆正弦法則とのかかわりで登場したことにより、逆正弦法則のランダム行列や自由確率論における役割、さらには古典確率論と量子確率論との新たなつながり=「量子古典対応」の新形態も構想できるようになった。三点もの、当初予想のできなかった新規な進展があり、当初の計画以上に進展しているといえる。量子古典対応と逆正弦法則を量子確率論の立場から考えることにより、主に次の三つの研究が進んだ。第一に、小嶋泉氏・大津元一氏らとの「ドレスト光子」研究への応用である。ドレスト光子は、電磁場がナノ粒子系と相互作用するときに生ずる「局在した光」であるが、この局在の原理に量子古典対応と逆正弦法則の数理がダイレクトに応用可能であることがわかってきた。とくに、なぜファイバープローブの先端にドレスト光子が生ずるかという重要な問題の背後にある普遍的な構造が、非可換性とそのスケールに比した消失のメカニズムから理解できることがわかった。第二に、量子ウォークの理論との関係である。すでに、量子古典対応の数理から連続時間量子ウォークにおける一種の中心極限定理が、量子古典対応と逆正弦法則の数理から導かれることは酒匂宏樹氏との研究によって明らかになっていたが、本年度はさらに酒匂氏とともに「解析的量子ウォーク」の概念を導入し、複素解析とのかかわりを明らかにしたことにより、これまでつながりが見えずらかった離散時間量子ウォークとの関連も見えてきた。第三に、数論との関係である。数論において大きな役割を果たすヘッケ作用素を量子確率論的な文脈でとらえなおすと、量子古典対応の数理がいわゆる「佐藤・テイト予想」と関係していることが見えてきた。まだ途中段階ではあるが、その解明の第一歩となる論文を長谷川武博氏、杉山真吾氏、齊藤正顕氏らとともに執筆した(現在投稿中)。この論文は、p進的な数学と量子確率論をつなぐ最初の研究ともなっており、数論と作用素環をつなげる可能性も秘めている。現代物理学の根幹である量子物理学とそれ以前の古典物理学とを橋渡しする「量子古典対応」の考えを、「量子確率論」という現代数学の一分野の枠組みの中で再定式化することで、「逆正弦法則」という重要な確率分布が数理科学において果たす普遍的な役割を明らかにした。
強誘電体薄膜ゲートFET型不揮発性メモリの保持特性改善の研究

金属-強誘電体-絶縁体-半導体(MFIS)構造を持つ電界効果トランジスタ(FET)型メモリはセルアレイの高集積化にとって有利なゲート積層構造であり、データの非破壊読み出し動作も可能である等の優れた性質を備えていることから、有望な半導体不揮発性メモリのひとつとして近年注目されている。このFET型強誘電体メモリが実用化されれば、従来のDRAMやFLASHメモリ等の半導体メモリを置き換えることや、論理回路を構成するトランジスタ単体を置き換えた書き換え可能な論理回路への応用も考えられ、半導体分野で大きな市場が得られる。昨年度、当研究員はまずMFIS積層構造内の特に金属-強誘電体接合のバンドプロファイルを考察するため、強誘電体薄膜材料として用いたSrBi2Ta209(SBT)薄膜表面の価電子帯エネルギーを紫外線光電子分光装置(UV-PYS)とX線光電子分光(XPS)とを用いて調べた。製膜条件および製膜後の熱処理条件を変えた複数のSBT薄膜を用意し、製膜条件および製膜後の熱処理条件がSBT薄膜表面の価電子帯エネルギーに与える影響を調べた結果を論文にまとめ、Journal of Applied Physics他の学会誌で発表した。また、パルスレーザーアブレーション(PLD)法によってMFISFET素子を作製し、素子の製造工程の最適化に注力した。具体的には強誘電体層としてSBTを用いて系統的にFET作製条件を変化させたMFISFET素子を多数作製し、作製条件の違いがMFISFETメモリ素子の動作電圧、"1","0"情報の読み出し電流比、およびデータ保持特性へ与える影響を評価した。この結果を基に、さらに低動作電圧、高読み出し電流比、長いデータ保持特性を安定して得られるようなMFIS FETメモリ素子の製造工程を調べた。これらのMFISFET素子についての研究結果については今後、学会誌等で発表予定である。次世代ULSIの情報処理素子として期待される強誘電体ゲートFETメモリにおいてメモリ保持特性の短いことが問題となっており、この要因を明らかにして保持時間を長くすることが求められている。そこで、金属-強誘電体-絶縁体-半導体(MFIS)構造において外部電荷注入モデルを用いて、強誘電体層および絶縁体層を流れる定常的リーク電流密度がMFIS構造の静電容量保持特性に与える影響を定量的に解析した。その結果、強誘電体層および絶縁体層を流れるリーク電流密度がある値以上になると急激に保持特性が劣化することを示した。MFIS構造の静電容量保持特性を改善する方法として上部金属電極-強誘電体層間への絶縁体層の挿入あるいは熱処理による強誘電体薄膜の膜質改善により強誘電体層を流れる電流を減らすこと、および絶縁体層に高誘電体材料を適用することが有効であることを理論的に示した。この予見に基づき、実験的に、レーザーアブレーション(PLD)法で製膜されたSrBi2Ta2O9(SBT)薄膜が酸素アニール処理によりリーク電流の減少および分極保持特性の改善を示すことを確かめ、また、同膜を用いたMFIS構造のメモリ保持特性が酸素アニール処理により改善することを確かめた。この酸素アニール処理のPLD-SBT薄膜に対する効果を、紫外線光電子分光装置(UV-PYS)とX線光電子分光(XPS)とを用いて調べた。比較のため、有機金属気相成長(MOCVD)法および有機金属分解(MOD)法によって製膜されたSBT薄膜についても同様に調べた。UV-PYSにより、PLD-SBT薄膜のFermiレベルが酸素アニールによって増加し、酸素アニール後のPLD-SBT薄膜はMOCVD-,MOD-SBT薄膜とほぼ同様のFermiレベル5.5-5.6eVを持つことを示した。XPSを用いて、PLD-SBT薄膜中のBi3+がMOCVD-, MOD-SBT薄膜中のBi3+よりもAr+スパッタによって還元されやすいことを示した。これらの結果から、酸素アニールはPLD-SBT薄膜表面の正孔に対する障壁の高さを増加し、その結果ホール伝導の寄与によるリーク電流を低減する効果があると考察した。Bi過剰MOD-SBT薄膜に対する高圧酸素アニールの効果も同様の手法で調べたところ、高圧アニール後、XPSを用いて強誘電体SBTの占める割合の多い膜ほどAr+スパッタによって還元されやすい傾向を示し、UV-PYSによりパイロクロアSBTの占める割合の多い膜ほどFermiレベルが減少する傾向を示した。特に、最もパイロクロアSBTの多い膜では高圧酸素アニールによってBixOyが生成される可能性を示した。パイロクロアSBTの占める割合の多い膜ほど高圧酸素アニールによって分極特性の測定が可能になる程度にリーク電流が低減する傾向も見られた。これらの結果から、高圧酸素アニールはBi過剰MOD-SBT薄膜中に含まれる格子形成に寄与しない余剰Biを酸化することによってリーク電流を低減する効果がある可能性を考察した。

昨年度、当研究員はまずMFIS積層構造内の特に金属-強誘電体接合のバンドプロファイルを考察するため、強誘電体薄膜材料として用いたSrBi2Ta209(SBT)薄膜表面の価電子帯エネルギーを紫外線光電子分光装置(UV-PYS)とX線光電子分光(XPS)とを用いて調べた。製膜条件および製膜後の熱処理条件を変えた複数のSBT薄膜を用意し、製膜条件および製膜後の熱処理条件がSBT薄膜表面の価電子帯エネルギーに与える影響を調べた結果を論文にまとめ、Journal of Applied Physics他の学会誌で発表した。また、パルスレーザーアブレーション(PLD)法によってMFISFET素子を作製し、素子の製造工程の最適化に注力した。具体的には強誘電体層としてSBTを用いて系統的にFET作製条件を変化させたMFISFET素子を多数作製し、作製条件の違いがMFISFETメモリ素子の動作電圧、"1","0"情報の読み出し電流比、およびデータ保持特性へ与える影響を評価した。この結果を基に、さらに低動作電圧、高読み出し電流比、長いデータ保持特性を安定して得られるようなMFIS FETメモリ素子の製造工程を調べた。これらのMFISFET素子についての研究結果については今後、学会誌等で発表予定である。
類推的帰納学習メカニズムによる知識の自動獲得手法に関する研究

本研究では,少数の例題からの帰納的学習を実現するためには,例題を一般化する際に,自らが所有する知識を積極的に利用することが重要と考え,既知の類似ルールを利用するという類推的な概念を導入した類推的一般化を定式化した.類推的一般化の基本的枠組は,例題と既存ルールとの間の類似性を評価し,最も類似したルールをガイドとして例題を一般化することにより,新たなルールを生成するというものである.このとき類似性評価尺度の設定が重要となる.ここでは,与えられた事実と既存の知識から導かれる新事実の共通点を考慮することにより,事実間の類似性を評価することが可能と考え,例題とルール間の類似性を,各々を構成する原子式の演繹的閉包間の包含関係に基づき定式化し,形式的な操作による類似ルールの選択を実現した.類推的一般化の有効性を実証するため,この考え方を基本原理とする学習手続きを開発した.手続きは(1)例題の拡張,(2)原子式とベースルールの選択,(3)選択された原子式の一般化,(4)述語の置換,(5)ルールの生成,の5つのステップから構成される.開発した手続きをワークステーション上に実装し,英文構文解析システムに対するルール生成実験を実施した.その結果,本手続きにより,既存の英文構文解析ルールを利用して,ある目標概念に対する英文の例題をもとに,その目標概念を適切に規定する新しいルールが自動生成されることを確認した.本研究では,少数の例題からの帰納的学習を実現するためには,例題を一般化する際に,自らが所有する知識を積極的に利用することが重要と考え,既知の類似ルールを利用するという類推的な概念を導入した類推的一般化を定式化した.類推的一般化の基本的枠組は,例題と既存ルールとの間の類似性を評価し,最も類似したルールをガイドとして例題を一般化することにより,新たなルールを生成するというものである.このとき類似性評価尺度の設定が重要となる.ここでは,与えられた事実と既存の知識から導かれる新事実の共通点を考慮することにより,事実間の類似性を評価することが可能と考え,例題とルール間の類似性を,各々を構成する原子式の演繹的閉包間の包含関係に基づき定式化し,形式的な操作による類似ルールの選択を実現した.類推的一般化の有効性を実証するため,この考え方を基本原理とする学習手続きを開発した.手続きは(1)例題の拡張,(2)原子式とベースルールの選択,(3)選択された原子式の一般化,(4)述語の置換,(5)ルールの生成,の5つのステップから構成される.開発した手続きをワークステーション上に実装し,英文構文解析システムに対するルール生成実験を実施した.その結果,本手続きにより,既存の英文構文解析ルールを利用して,ある目標概念に対する英文の例題をもとに,その目標概念を適切に規定する新しいルールが自動生成されることを確認した.
細胞周期チェックポイントにおけるM期サイクリン分解制御因子の機能解析

細胞周期におけるサイクリン依存性キナーゼの活性はその調節サブユニトであるサイクリンの結合と分解により制御を受けている。M期サイクリンはユビキチンープロテアソーム経路により分解されるが、その分解制御については細胞周期チェッックポイントの観点から重要な研究課題となっている。本研究では、サイクリンと相互作用する新規の分解制御因子を分離同定し、その機能解析を行なった。我々はまず、サイクリンAのN末端ドメインを用いた2-ハイブリッド法にを用いて、アフリカツメガエルのXDRP1遺伝子をクローニングした。XDRP1は585アミノ酸からなる蛋白質であり、N末端領域にユビキチンと高い相同性を示し、出芽酵母のDsk2蛋白質とよく似ていた。XDRP1はサイクリンAのリン酸化部位を含むN末端ドメインと結合する。XDRP1はA型サイクリンさらに異種のサイクリンA(ヒト)とは結合するが、サイクリンBとは結合しないことから、A型サイクリンと特異的に結合する因子である。XDRP1はリン酸化蛋白質であり、サイクリンAキナーゼに依存してリン酸化される。XDRP1のリン酸化にはサイクリンA-CDKとの結合が必要である。XDRP1をインジェクトした受精卵の細胞分裂は阻害され、XDRP1蛋白質を加えた卵抽出液中では、サイクリンAの分解が選択的に阻害された。また、XDRP1の出芽酵母ホモログDSK2発現による生育阻止を抑圧するサプレッサーを分離してその変異を同定したところ、プロテアソームのサブユニットのPRE2,PRE9,RPN1,NAS2であることが明らかになった。これらの結果から、XDRP1/DSK2は蛋白分解経路とユビキチン経路とプロテアソム間をリンクして、サイクリンAの分解を負に制御する抑制因子ではないかと推測される。
並列化困難問題の並列性に関する研究

本研究では,並列化困難とされている問題群に対して,実用的な並列アルゴリズムの提案を目指し研究に取り組んでいる.平成16年度に関しては,以下のような成果を得た.1一般問題の並列性の評価を行なうシステムの実現平成15年度までの研究において,いくつかの並列化困難問題に適した並列アルゴリズムの提案を行ない,また,そのアルゴリズムを実際の計算機クラスタ上で実装することにより,効果的な並列処理が可能であることを示した.この結果を元に,一般的な問題に対する並列性の評価尺度を提案した.提案した評価尺度は有効性,評価容易性等の条件を満たしており,並列化困難な問題に対するアルゴリズム制作の指標として活用することが可能であった.また,自動的に問題の並列性を評価するシステムを作成し,多くの並列化困難問題に対して,問題の持つ並列性の評価を行った.2グリッド環境における並列化困難問題に対する並列アルゴリズムの実装と評価平成15年度までに提案した並列アルゴリズムを拡張し,地理的に離れた複数のクラスタを用いたグリッド環境に実装することにより,大規模なグリッド環境におけるアルゴリズムの実用性を示した.これまでの計算機クラスタ環境とは異なり,グリッド環境では様々な計算資源(通信遅延,通信路帯域制限,CPUの性能等)の差異が大きい.したがって,実際のグリッド環境に実装を行う時点で,実際の並列化のコストを正確に見積もった上で開発を行うことが必要であった.本研究については,グリッド上での基本操作である完全交換について一般的には効率的に実行できない"致命的な通信行列"というものが存在することを示し,この通信行列に対してタスク分割を行なうことにより効率よく処理を実行するアルゴリズムを提案した.本研究では,並列化困難とされている問題群に対して,実用的な並列アルゴリズムの提案を目指し研究に取り組んでいる.平成14年度に関しては,以下のような成果を得た.(1)並列化困難問題の並列性の抽出を行うシステムの作製と,問題の並列性を表す評価尺度の提案問題の記述の単純性,正確性等を考慮し,かつ,並列性を正確に評価できることを主眼において問題の並列性の抽出を行うシステムの作成を行った.また,問題の並列性を表す評価尺度について,前述のシステムにより得られた結果を元に,並列性を示す評価尺度の考察を行った.(2)並列化困難問題に対する並列性の評価最大流問題,安定結婚問題といった,基本的かつ重要な並列化困難問題に対して,(1)のシステムを適用し,問題の並列性を検証検証した.これらの問題の並列化手法はいくつか提案されているが,従来はコスト最適なアルゴリズムはほとんど提案されていなかった.今回の評価においては,問題のどの部分に逐次性が存在するのかを検証し,コスト最適な並列アルゴリズムの実現に対する基本方針を策定した.(3)基本的な並列化困難問題に対する並列アルゴリズムの提案比較的単純な並列化困難問題である"忍耐ソート問題"と"最長昇順部分列問題"に対して,コスト最適な並列アルゴリズムの提案を行った.また,得られたアルゴリズムを実際の並列処理環境上により実装することにより,アルゴリズムの実用的な性能を検証した.本研究では,並列化困難とされている問題群に対して,実用的な並列アルゴリズムの提案を目指し研究に取り組んている.平成15年度に関しては,以下のような成果を得た.(1)並列化困難問題に適した並列アルゴリズムの提案平成14年度に得られた結果を元に,並列化困難問題に対して理論的にコスト最適な並列アルゴリズムの提案を行った.用いる並列計算モデルとしては,平成14年度の研究結果により得られた評価尺度を基本とし,正確な並列性を評価できるモデルとして改良を行った.なお,現在,"忍耐ソート問題"と"最長昇順部分列問題"等の問題において,理論的に並列化できない部分が存在するか否かについて検討を行っている.並列化困難な部分が証明された場合は,その部分を除いた他のすべての部分についてコスト最適な並列化を行った並列アルゴリズムの提案を行う予定である.(2)並列化困難問題に対する並列アルゴリズムの実装と評価(1)で提案した並列アルゴリズムを,PCを用いた計算機クラスタ環境に実装することにより,基本的な並列化手法の有効性を確認すると共にアルゴリズムの実用性を示した.これにより,いくつかの並列化困難な問題については,実用的な並列化が実現できることが示された.なお,理論的な計算モデル上のアルゴリズムを実際の並列計算環境に実装を行う時点で,実際の並列化のコスト(通信遅延,通信路帯域制限等)を正確に見積もった上で開発を行うことが必要であったが,平成14年度の研究で提案したモデルを用いることにより,正確な評価を実現することが可能となった.また,この実験において使用した計算機クラスタ環境については,OSとしてLinuxを用いたPC群とギガビットネットワークを使用したPCクラスタを本研究費により導入し,計算機クラスタの構築を行っている.本研究では,並列化困難とされている問題群に対して,実用的な並列アルゴリズムの提案を目指し研究に取り組んでいる.平成16年度に関しては,以下のような成果を得た.1一般問題の並列性の評価を行なうシステムの実現平成15年度までの研究において,いくつかの並列化困難問題に適した並列アルゴリズムの提案を行ない,また,そのアルゴリズムを実際の計算機クラスタ上で実装することにより,効果的な並列処理が可能であることを示した.この結果を元に,一般的な問題に対する並列性の評価尺度を提案した.提案した評価尺度は有効性,評価容易性等の条件を満たしており,並列化困難な問題に対するアルゴリズム制作の指標として活用することが可能であった.

また,自動的に問題の並列性を評価するシステムを作成し,多くの並列化困難問題に対して,問題の持つ並列性の評価を行った.2グリッド環境における並列化困難問題に対する並列アルゴリズムの実装と評価平成15年度までに提案した並列アルゴリズムを拡張し,地理的に離れた複数のクラスタを用いたグリッド環境に実装することにより,大規模なグリッド環境におけるアルゴリズムの実用性を示した.これまでの計算機クラスタ環境とは異なり,グリッド環境では様々な計算資源(通信遅延,通信路帯域制限,CPUの性能等)の差異が大きい.したがって,実際のグリッド環境に実装を行う時点で,実際の並列化のコストを正確に見積もった上で開発を行うことが必要であった.本研究については,グリッド上での基本操作である完全交換について一般的には効率的に実行できない"致命的な通信行列"というものが存在することを示し,この通信行列に対してタスク分割を行なうことにより効率よく処理を実行するアルゴリズムを提案した.
東南アジア移行経済における農業開発戦略に関する研究

本研究では、主としてカンボジア、ラオスにおける芳香米、黄牛、メイズの国際競争力と輸出拡大のために必要な政策について研究を行った。芳香米については、H14年度からH16年度に実施した生産費調査に基づき、生産費とDomestic Resourse Cost (DRC)を比較することにより、以下の諸点を明らかにした。1.カンボジアの芳香米は、低賃金のゆえにタイやラオスのそれに比べて国際競争力があることを実証した。また、ポスト・ハーベスト技術の改善や輸入ライセンス制とそれによって誘発された税関職員や警官による汚職の削減により、農家の手取り価格を高めることが可能となり、農村の貧困削減に大きな効果があることを、計量経済学的分析により、明らかにした。2.ラオスの芳香米については、公定為替レートで生産費やDRCを推計すると、タイより高いのであるが、これは為替レートが過大評価されていることに起因するためであることを、実質均衡為替レートを推計し、生産費、DRCを再推計することにより明らかにした。カンボジアとの比較においては、為替レートを修正しても競争力は依然として低くなるが、これは、ラオスの場合、商業的稲作農業への転換が送れているため、機械が進展せず、かつ農業労賃が相対的に高いことが、主要な要因であることも、合わせて明らかになった。ラオスの黄牛、カンボジア、ラオスのメイズについても、実態調査の結果、競争力はあるものの、輸出拡大のためには、前者については、防疫・検疫システムの改善、飼料生産技術の普及、後者については、地力維持のための持続的農業生産技術の開発・普及が不可欠であることが明らかとなった。アセアンの城内貿易自由化協定実施下における後発国の農業開発戦略を検討するには、何よりもまず、先発の周辺国(タイ、インドネシア、フィリピンなど)における農業政策の動向と主要農産物の国際競争力を把握し、後発国農業との競合性を検討しておかねばならない。このため、本年度は、タイ、インドネシア、フィリピンにおける農業政策の変化と主要農産物の国際競争力について、DRC指標を用いて分析を行った。その結果、a)主食であるコメについて、輸入国であるフィリピンやインドネシアでは、自由化圧力の中で、依然として国内稲作農業を保護する政策が維持されていること、および、b)為替レートを適正な水準に修正したうえでコメの国際競争力を比較すると、3ヶ国とも国際競争力を維持しているものの、経済発展による労賃コストの上昇によって競争力は低下する傾向にあることが明らかとなった。一方、後発のラオス、カンボジア、ミャンマー3ヶ国については、ラオスにおける農業発展についてのこれまでの調査研究にもとづき、同国における農業発展の方向は、急進的な近代化路線より、在来技術を改良してゆく漸進的な発展の方向を模索すべきであるという政策提言を行った。さらに、後発国における農産物の国際競争力と先発国のそれを比較するためには、DRCを推計する必要があり、そのためには、為替レート、各作物の面積当たり生産量、投入要素の価格、生産費、輸出入関税率、輸出入額、物価上昇率、国民所得統計などの統計資料が必要である。今年度は、主にカンボジアについて、DRC推計に必要な資料の収集を行った。また、タイの高品質米と競合関係にあるカンボジア、ラオスの高品質米の国際競争力を推計するため、稲作農家を対象にした生産費調査を実施した。その結果、カンボジア、ラオスともに、高品質米については、競争力を持つことが明らかとなった。FTAなどの地域経済統合の動きが加速化するなかで、東南アジア移行経済国も、潜在的に国際競争力のある農産物を発掘し、それらを育成してゆくことが急務となっている。本年度は、中国本土、シンガポール、香港、オーストラリア、ニュージーランドなどで需要が増加し、ラオス、カンボジアにおいて輸出農産物としての発展が期待されている芳香米(タイではジャスミン・ライスと呼ばれる)の国際競争力および発展戦略についての調査・研究を行った。これらの国々においては、国際競争力の指標となる生産費についての公式統計が存在しないので、農家聞き取り方式によってこれらの情報を収集した。