研究内容
未来のテクノロジーは,自然現象への深い洞察から生まれます.私たちは,天体のダイナミクスから,生命・ロボット・人工知能の学習と進化,分子モーターの自己組織化まで,ゆらぎとカオスが織り成す非線形・非平衡現象の神秘を解明し,真に新しい科学技術の創出を目指しています.この目的のため,私たちの研究室では,宇宙,機械学習,複雑系,力学系の4つの基礎分野に立脚して,マクロからミクロまで,例えば以下のようなテーマで研究に取り組んでいます.
- 太陽系および惑星,小惑星のダイナミクス (宇宙+力学系)
- 多体問題に基づく宇宙探査機の軌道設計と制御 (宇宙+力学系)
- 人工衛星およびスペースデブリの軌道と姿勢のダイナミクス (宇宙+力学系)
- 地球スケールの気象データ解析と力学構造の抽出 (複雑系+機械学習)
- 高次元カオス力学系の次元縮約と突発現象の予知 (力学系+機械学習)
- 機械学習によるパターン,音,時系列データの認識・推定・表現 (機械学習)
- 強化学習を用いたソーラーセイル宇宙機・宇宙ロボットの姿勢制御 (力学系+機械学習)
- 生物およびロボットのマルチボディダイナミクスと形態進化 (力学系+機械学習)
- 微生物および生体高分子の柔らかい運動の幾何学的モデリング (力学系+複雑系)
- 自然界のゆらぎを用いたエネルギーハーベスティングの理論設計 (複雑系+機械学習)
- タンパク質,DNA,生体分子モーターの協同的運動原理の探求 (複雑系+力学系)
- 原子集合体,結晶,超分子の集団運動と自己組織化 (複雑系+力学系)