数理3-中島

教員紹介

中島 研吾(なかじま けんご)
中島 研吾

東京大学情報基盤センタースーパーコンピューティング研究部門
大学院情報理工学系研究科数理情報学専攻 兼担
教授

〒113-8658 東京都文京区弥生2-11-16 東京大学情報基盤センター別館3Fプロジェクト室2
Tel: 03-5841-2719 内線 22719
Fax: 03-5841-2708

E-mail:nakajima@cc.u-tokyo.ac.jp

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略歴

1985年3月 東京大学工学部航空学科卒業(航空工学専修)
1985年4月 株式会社三菱総合研究所
1993年5月 M.S. in Engineering, Dept. Aerospace Eng. & Eng. Mechanics, The University of Texas at Austin
1999年7月 財団法人高度情報科学技術研究機構
2003年3月 博士(工学)(東京大学)
2004年4月 東京大学大学院理学系研究科地球惑星科学専攻(特任助教授)
2007年4月 東京大学大学院理学系研究科地球惑星科学専攻(特任准教授)
2008年4月 東京大学情報基盤センタースーパーコンピューティング研究部門(特任教授)
2008年12月 東京大学情報基盤センタースーパーコンピューティング研究部門(教授)

研究テーマ

大規模シミュレーションとそれを支える基盤技術,
実用的な科学・工学問題の解決を通じて新しいアルゴリズムを開発することを目指しています:

1.並列数値計算,並列アルゴリズム
2.数値線形代数,特に並列前処理
3. 計算力学,形状処理,可視化

主な論文・著書

Nakajima, K., Parallel Iterative Solvers of GeoFEM with Selective Blocking Preconditioning for Nonlinear Contact Problems on the Earth Simulator, ACM/IEEE Proceedings of SC2003, 2003

Nakajima, K., Parallel iterative solvers for finite-element methods using an OpenMP/MPI hybrid programming model on the Earth Simulator, Parallel Computing 31, 1048-1065, 2005

Nakajima, K., Strategies for Preconditioning Methods of Parallel Iterative Solvers in Finite-Element Applications on Geophysics, Advances in Geocomputing, Lecture Notes in Earth Science 119, 65-118, 2009

奥田洋司,中島研吾編著,並列有限要素解析〔I〕,培風館,2004

数理3-松尾

教員紹介

松尾 宇泰(まつお たかやす)
松尾 宇泰

東京大学大学院 情報理工学系研究科
数理情報学専攻
教授

〒113-8656 東京都文京区本郷 7-3-1 347号室
Tel: 03-5841-6911 内線 26911
Fax:

E-mail:matsuo@mist.i.u-tokyo.ac.jp

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略歴

1995年3月 東京大学 大学院工学系研究科 物理工学専攻 修士課程修了
1997年3月 東京大学 大学院工学系研究科 物理工学専攻 博士課程退学
1997年4月 名古屋大学 大学院工学研究科 計算理工学専攻 助手
2003年2月 東京大学 大学院工学系研究科より 博士(工学)授与
2004年4月 東京大学 大学院情報理工学系研究科 数理情報学専攻 講師
2007年8月 東京大学 大学院情報理工学系研究科 数理情報学専攻 准教授
2013年6月 東京大学 大学院情報理工学系研究科 数理情報学専攻 教授

研究テーマ

数値解析,特に微分方程式の「性質の良い」数値解法.

「性質の良い」数値解法とは,保存・散逸など何らかの (物理的) 性質を持つ微分方程式に対して,その性質を離散系でも再現する数値解法のことであり,汎用の数値解法に比べ定性的に正しい結果を与えるだけでなく,数値的安定性などの面でも有利であることが多い. 現在は主に保存・散逸系に対する高次 (高精度) 解法の研究を行っている.

主な論文・著書

Takayasu Matsuo and Daisuke Furihata,
Dissipative or Conservative Finite-Difference Schemes for Complex-Valued Nonlinear Partial Differential Equations,
J. Comput. Phys., 171 (2001), 425-447.

Takayasu Matsuo, Masaaki Sugihara, Daisuke Furihata, and Masatake Mori,
Spatially Accurate Dissipative or Conservative Finite Difference Schemes Derived by the Discrete Variational Method,
Japan J. Indust. Appl. Math., 19 (2002), 311–330.

Takayasu Matsuo,
High-order Schemes for Conservative or Dissipative Systems,
J. Comput. Appl. Math., 152 (2003), 305–317.

 

数理2-平井

教員紹介

平井 広志(ひらい ひろし)
平井 広志

東京大学大学院 情報理工学系研究科
数理情報学専攻
准教授

〒113-8656 東京都文京区本郷 7-3-1 工学部 6 号館 350 号室
Tel: 03-5841-7411
Fax: 03-5841-7411

E-mail:hirai@mist.i.u-tokyo.ac.jp

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略歴

2002年3月 東京大学 工学部 計数工学科 卒業
2004年3月 東京大学大学院 情報理工学系研究科 数理情報学専攻 修士課程 修了
2004年4月 京都大学 数理解析研究所 助手
2010年11月 東京大学大学院 情報理工学系研究科 数理情報学専攻 講師
2014年4月 東京大学大学院 情報理工学系研究科 数理情報学専攻 准教授

研究テーマ

離散最適化と関連する離散数学を研究している.最近のテーマは,多品種流理論である.多品種流は,ネットワークに複数の種類の異なる「フロー」が流れている状況を扱う数学モデルで,VLSI設計,交通網,インターネット等の多くの工学的諸問題に動機付けられている.多品種流問題における各種問題クラスの計算複雑度の解明やアルゴリズム設計を目標として研究を進めている.また関連して現れる有限距離空間や施設配置問題も研究している.

主な論文・著書

H. Hirai: Metric packing for K3 + K3, Combinatorica 30, (2010), 295-326.
H. Hirai: Tight spans of distances and the dual fractionality of undirected multiflow problems, Journal of Combinatorial Theory, Series B 99, (2009), 843-868.
H. Hirai: A geometric study of the split decomposition, Discrete and Computational Geometry 36, (2006), 331-361.

数理2-定兼

教員紹介

定兼 邦彦(さだかね くにひこ)
定兼 邦彦

東京大学大学院 情報理工学系研究科
数理情報学専攻
教授

〒113-8656 東京都文京区本郷 7-3-1 6号館 341号室
Tel: 03-5841-6955 内線 26955
Fax: 03-5841-6955

E-mail:sada@mist.i.u-tokyo.ac.jp

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略歴

1995年3月 東京大学 理学部 情報科学科 卒業
2000年3月 東京大学大学院 理学系研究科 情報科学専攻 博士課程 修了
2000年4月 東北大学大学院 情報科学研究科 助手
2003年4月 九州大学大学院 システム情報科学研究院 助教授
2009年4月 国立情報学研究所 准教授
2014年3月 国立情報学研究所 教授
2014年4月 東京大学大学院 情報理工学系研究科 数理情報学専攻 教授

研究テーマ

・大量データ処理のためのアルゴリズムとデータ構造
・圧縮したままデータを処理できる圧縮方法,簡潔データ構造の理論と応用
・GPUなどのメニーコア環境での計算モデルとアルゴリズムの開発

主な論文・著書

Wing-Kai Hon, Kunihiko Sadakane, Wing-Kin Sung: Breaking a Time-and-Space Barrier in Constructing Full-Text Indices. SIAM J. Comput. 38(6): 2162-2178 (2009)
Kunihiko Sadakane: Compressed Suffix Trees with Full Functionality. Theory Comput. Syst. 41(4): 589-607 (2007)
Kunihiko Sadakane, Gonzalo Navarro: Fully-Functional Succinct Trees. ACM Transactions on Algorithms, 10(3), Article No. 16 (2014)
定兼 邦彦.簡潔データ構造,アルゴリズム・サイエンスシリーズ,共立出版,2018.

数理1-高木

教員紹介

高木 剛(たかぎ つよし)
高木 剛

東京大学大学院 情報理工学系研究科
数理情報学専攻
教授

〒113-8656 東京都文京区本郷7-3-1 工学部 6 号館 343 号室
Tel: 03-5841-6940 内線 26940
Fax:

E-mail:takagi@mist.i.u-tokyo.ac.jp

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略歴

1995年3月 名古屋大学大学院理学研究科数学専攻修士課程修了
1995年4月 日本電信電話株式会社NTT研究所
1997年10月 ドイツ・ダルムシュタット工科大学情報科学部客員研究員
1998年10月 日本電信電話株式会社NTTドイツ研究所
2001年1月 Dr.rer.nat.(ダルムシュタット工科大学情報科学部)
2001年3月 ドイツ・ダルムシュタット工科大学情報科学部助手
2002年7月 ドイツ・ダルムシュタット工科大学情報科学部助教授
2005年4月 公立はこだて未来大学システム情報科学部准教授
2008年4月 公立はこだて未来大学システム情報科学部教授
2010年4月 九州大学大学院数理学研究院教授
2011年4月 九州大学マス・フォア・インダストリ研究所教授
2017年4月 東京大学大学院情報理工学系研究科教授

研究テーマ

情報社会の安全性を支える暗号理論と情報セキュリティの研究を進めている.

●暗号理論
量子計算機の時代においても解読困難となる新しい数学問題(符号理論,格子理論,多変数多項式,グラフ理論など)を応用したポスト量子暗号の研究をしている.

●情報セキュリティ
著作権保護,電子投票,仮想通貨など実社会での暗号利用を目的として,効率的な暗号アルゴリズムの設計と物理的攻撃などに対して安全な暗号実装技術の研究をしている.

主な論文・著書

高木 剛,暗号と量子コンピュータ -耐量子計算機暗号入門-, オーム社, 2019.

Tsuyoshi Takagi, Recent Developments in Post-Quantum Cryptography, IEICE Transaction, Vol.E101-A, No.1, pp.3-11, 2018.

Tsuyoshi Takagi (Ed), Post-Quantum Cryptography – 7th International Workshop, PQCrypto 2016, LNCS 9606, Springer, 2016.

 

身体情報学研究室

身体情報学研究室
– 身体情報学:身体性の理解と設計 –
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稲見 昌彦

教授
門内 靖明
門内 靖明

准教授
   
自在化技術
機器に代替作業をさせる「自動化」と並立する概念として、本来人がやりたいことを人とシステムが「人機一体」となり、自在に行うことを可能とする「自在化」を提唱している。この自在化を実現するために、人間の身体・行動をシステム的に理解することを目標とする。
新たな身体性の獲得
バーチャルリアリティ、拡張現実感、ウェアラブル技術、ロボット技術、テレイグジスタンスなどを援用し、人間の能力を拡張することで、超身体、脱身体、変身、分身、合体など、新たな身体観を獲得するための研究開発を行い、社会実装をゴールに定める。
エクスペリエンス工学
体験とは、結果に至る主観的な過程である。エンタテインメントコンピューティングや超人スポーツなどの研究開発を通し、体験・経験を適切に設計し、記録、再生、伝達することを目指す。
ワイヤレスインタラクション
テラヘルツ波を中心とする電磁波を援用し、身体内外の物理情報空間をつなぐ無線インターフェースを実現する。それによって身体的な現象や体験を記録・共有できるようにし、人の認識行動を支援することを目指す。

生命プロセス制御学研究室


生命プロセス制御学研究室
– 新原理ナノマシンによる次世代医工学 –
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池内 真志
池内 真志

講師
   
バイオマイクロマシン
レゴキットのように複数のマイクロ化学チップを結合して様々な分析・合成系を構築できるユニークな「化学集積回路」(化学ICチップ)の基盤技術の創製と、体内埋め込み型デバイス、システム生物学応用を進めている。
マイクロ光造形法と光駆動ナノマシン
3次元マイクロマシン作製手法の草分けであるマイクロナノ光造形法を駆使し、世界最小の10ミクロンの遠隔操作ロボットの試作に成功している。数ミクロンサイズの生きた細胞からの反力を感じながらレーザ光で微細操作できるシステムも完成。
新原理メディカルロボティクス
新しい医療機器の個別開発だけに留まらず、医療メカトロの基盤技術全体の向上を目的とした次世代のロボティクスを探求している。

コンピューティングシステム学研究室


コンピューティングシステム学研究室
– スマート社会を支えるコンピューティング –
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中村 宏
中村 宏

教授
高瀬 英希
高瀬 英希

准教授
   
物理世界と情報世界の高度なインタラクションを実現する高品質なコンピューティングの実現とその設計方法論の確立を目指す。高品質とは、高性能・応答性・低消費電力・高信頼・セキュリティなどを含み、これらはトレードオフの関係にある。その最適化を、センサやロボットなどのエッジデバイスからサーバまでのシステム全体を対象とし、回路技術・アーキテクチャ・ソフトウェアの連携協調により実現する設計方法論を探求している。
サイバーフィジカルシステム
物理世界のあらゆるものをインターネットで接続し、そこから得られる膨大なデータを情報世界で処理し物理世界へ働きかけるスマート社会の実現へ向け、エッジデバイス、ネットワーク、サーバの高度な連携により、システム全体での処理能力と応答性の向上、消費エネルギーの削減、セキュリティ向上を目指す研究を行っている。
超低消費電力コンピューティング
消費電力を飛躍的に低減するコンピューティングの実現へ向け、次世代不揮発メモリを用いたノーマリーオフコンピューティング、誘導結合を用いた3次元VLSIシステム、マイクロサービスの実行最適化、などデバイス・回路技術・アーキテクチャ・システムソフトウェアが階層を越えて連携・協調する新しいコンピューティングの研究を行っている。
ロボットシステム向け軽量実行環境と協調最適化
クラウドロボティクス時代を支える開発プラットフォーム技術の実現を目指す。軽量な組込みデバイスで動作可能な実行環境、および、リアルタイム性と電力効率を向上させる協調システムに関する研究を行っている。また、大規模なIoT環境におけるロボットアプリケーションのための仮想環境を活用した設計手法・開発技術についても取り組んでいる。
包括的IoTシステム設計最適化技術
大量かつ多様な計算機で構成されるIoTシステムを包括的に設計する技術の研究を行っている。アーキテクチャの設計階層の縦断および構成要素の横断の両軸からの最適化により、システムの高性能化・低電力化ならびに設計生産性の向上を実現する。

情報物理・光システム学研究室


情報物理・光システム学研究室
光コンピューティング-光・自然系を活用したシステムデザイン-
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成瀬 誠
成瀬 誠

教授
堀﨑 遼一
堀﨑 遼一

准教授
ROEHM ANDRE
ROEHM ANDRE

特任准教授
 
AIフォトニクス-光を用いた意思決定-
情報通信や知的機能の基礎のひとつである意思決定を、光の特長を生かし解決するメカニズムを研究する。光カオスによる超高速意思決定やエンタングルメントによる協調的意思決定などの新原理とその応用システムを創出する。
コンピュテーショナルイメージング
光学と情報科学を統合した新たなイメージング分野を開拓する。レンズレスカメラ、一画素カメラ、散乱イメージングなど、光計測、光制御システムの新原理を創出し、医療、天文、セキュリティを含む多様な分野に貢献する。
自然系を活用したシステムの新展開
自然系を生かすコンピューティングは、意思決定やコンピュテーショナルイメージングに留まらない様々な可能性がある。時刻同期技術と光ネットワークの融合による遅延保証ネットワークなどの新展開を探求する。
モデル理論
圏論(構造を扱う数学)などの現代数学とデータに基づいたモデル理論構築を通して、自然系を用いたシステムの理論的基盤を探求する。「物理世界と情報世界を繋ぐ」というシステム情報学のアプローチの新たな基礎づけを目指す。

システム情報第6研究室

システム情報第6研究室
– 感覚運動統合:人を超える知能 –
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石川 正俊
石川 正俊

教授

妹尾 拓

講師
   
センサフュージョン
複数の感覚情報に対して統合的・融合的な処理を施すことにより,単一の感覚のみでは得られない新たな認識機能を付与し,柔軟な構造を持つ階層的分散処理系を実現する.
ビジョンアーキテクチャ
光検出器と汎用処理回路を画素ごとに直結した集積回路を開発し,従来のビデオフレームレートをはるかに越える超高速ビジョンシステムを実現する.
ダイナミックイメージコントロール
ダイナミックな対象の映像を制御して観察者に理解しやすい形で提示する次世代のメディアテクノロジーを実現する.
アクティブパーセプション
実世界の新たな知覚手法を通して新しい対話の形の実現する.