システム情報学コースの研究

■本コースでは,理系・文系の両分野のスタッフが協力し合い,幅広い分野について最先端の研究を行っています.


■情報科学分野

■数理最適化
数理最適化とは,現実の諸問題を数学的に定式化し,その解決策を図ろうとする研究領域のことを指します.大まかには,

  1. 現実の問題の本質を捕まえて,適切な数理モデルとして抽象化する.
  2. 1で定式化した数理モデルをもちいて,実行可能な解決策を得るための効率的な手順(アルゴリズム)を示す.特に,数ある実行可能解の中で,「最良の」解を効率的に求めるための方法論を確立する.
  3. 2で示した理論的な解決法を現実の諸問題に適用し,その実際的効果を確かめる.うまくいかないところが見つかれば,再度1や2の行程に立ち戻って,更に適切な手法を模索する.

というような,3つの行程によるフィードバックを繰り返して,理論と現実の両側面からよりよい解決をもたらす数理的な枠組みを構築していこうとする分野です.数理科学,情報科学,統計科学,社会工学など,幅広い学問領域の知識が役に立ち,また実際的に利用されるという意味においても,複合的,学際的で,奥行きの深い学問領域であるといえます.


■コンピュータ工学
情報科学の学問分野の中でも,コンピュータそのものを扱う分野です.高性能・高機能なCPUの設計をはじめ,自分で自分自身を書き換えながら進化していくLSI,また,そういったLSI設計のための支援ツールの開発を行っています.


■数理統計学,データ解析
何かを明らかにしたい時,データを測定し,それに基づいて科学的に結論を出すことは,世の中で広く行われています.このような"データに基づいて科学的な判断を下す"ための方法論を提供する学問が統計学です.統計学研究室では,とくに統計学の数理的な側面から理論の構築および検証をおこない,また,それらの応用についても研究します.


■物性物理学
量子力学を基にして,固体物理学の基礎的な分野を理論的に(または,計算物理学的に)研究しています.最近は,
(1)微小な半導体,磁性体,超伝導体における量子輸送(電気伝導)現象の理論的研究
(2)電子相関,量子干渉効果が共存する系における伝導現象の研究
というテーマで研究を行っています.


■機械工学
より良いものづくりを目指した研究を進めています.最近の卒論では,
1.スキージャンプやラグビーハイパントの最適化とデータマイニング
2.サッカーぶれ球シュートの不思議解明
3.聾学校教室内音声共有システムの開発
等に取り組んでいます.


■特異点論
特異点とは,図形の滑らかではない点のことです.多変数多項式の零点集合などを考えると自然に現れます.特異性の程度を数値で表したものが特異点の不変量 です.不変量をどのように求めるのか,不変量と特異点の構造にどのような関係があるかを調べています.



■社会情報学分野

■計量政治学
政治学というと歴史資料を調べたり,偉大な思想家の政治に関する著書を読んだりする文系学問のイメージがあります. 計量政治学は世論調査などの数量化されたデータをコンピュータで統計的に分析して政治現象の因果関係を明確にします. この分野は政治学では例外的に数学力をある程度必要とします.


■数理社会学・計量社会学
社会学とは,社会の実態を記述し,さらに様々な社会現象が生じる仕組みを明らかにする学問です.数理社会学や計量社会学は,数学的な道具を駆使しながらその仕組みを明確に示すことに特徴があります.社会学では非常に幅広い題材を扱うことができますが,本コースの教員は,市民活動,社会運動,地域社会,政策形成などを専門とし,これらについて数理解析と数量的な社会調査に基づくデータ分析を行っています.


実験設備

本コースでは様々な実験設備を使用することができます.
こういった設備を使った実験こそ,大学での勉学の醍醐味といえるかもしれません.

実験設備の例:
風洞実験設備, LSI設計ツール

共同研究等

本コースでは,より質の高い研究を目指して様々な大学,企業と共同研究を進めています.

共同研究の例:
チューリッヒ連邦工科大学,ワシントン大学,東京大学,京都大学,大阪大学,東北大学,奈良先端科学技術大学院大学,慶応大学,上智大学,国立情報学研究所,国立スポーツ科学センタ,統計数理研究所,国立遺伝学研究所,ルネサスエレクトロニクス株式会社,株式会社モルテン 等