連携組織プロジェクト

電子科学研究所 附属社会創造数学研究センター

本研究センターでは,大学や企業で活躍する研究者と連携して社会における課題解決研究に数学・数理科学手法を用いて取り組んでおります。具体的には,客観的に抽出される知見と仮説先行型の理論科学を融合させ,新しい研究手法の枠組みの中で実験事実に即した概念の創出を目指します。また,連携研究を生み出す「議論の場」の提供を目的とした数理連携講座や連携セミナーを定期的に開催することや,欧米,アジア圏の研究機関との国際ネットワークを活用した研究拠点の形成を行うことによって,グローバルな俯瞰力と課題発見力を総合的に兼ね備えた次世代リーダーとなり得る若手研究者の育成を行います。さらに,未だ数学・数理科学との連携が十分とはいえない経済学,心理学,法学等の研究者との交流によって文理融合の連携研究体制構築を行い,公共・自治体との連携によって社会に開かれたセンターを目指します。

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クレスト「生命現象における時空間パターンを支配する普遍的数理モデル導出に向けた数学理論の構築」

研究代表者:栄伸一郎

本事業は国が直面する重要な課題の達成に向けた基礎研究を推進し,科学技術イノベーションを生み出す創造的な新技術を創出することを目的とした科学技術振興機構のプロジェクトの一つです。本研究グループでは,今後のモデルの複雑化に対応した新たな数理モデル構築と解析のための新手法の開発を目指しています。具体的には,生命現象,特に生体内現象に注目し,それらを記述するための数理モデルの構築を念頭に置き,実験による検証が可能な数理モデル化のための理論構築を目指しています。特に,個別の数理モデルの詳細にはあまり依存しない形で普遍的性質を抜き出すための指標の提供や,個別の数理モデルを通すことなく実験結果との照合を可能とする手法の開発を目指します。

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「数学に依拠する精度保証等の安全・安心を担保する最適化問題の研究」

(主たる共同研究者:坂井哲)

本プロジェクトは「アーキテクチャ」「機械学習」「社会応用アルゴリズム」「数理科学」の4グループで編成されており,さらに数理科学グループは「最適グラフ埋め込み指導原理」「確率セルラオートマタ型高速サンプリング理論」「対結合ゆらぎ基底状態安定性理論」「数理モデル社会展開」の4班に分かれています。我々4つの班の研究では,「組合せ最適化問題」と呼ばれる非常に難しい問題の解(の候補)を従来よりも高速に導く方法を開発し,その精度評価を定量的に行なう手法を確立しています。ここで得られた研究成果を残り3つのグループにフィードバックし,現実の問題へ応用することが最終的な目標です。

数理連携教育推進室

推進室は,数学教室ならびに電子科学研究所の教員から構成され,数学の実社会への応用の可能性を追求する「Finding Math」,外国人学生・研究者との交流および社会へ数学を発信する「Exploring Math」を企画運営します。

メンバー

企画部会:大本亨(室長)、久保英夫、長山雅晴、吉永正彦
実施部会:小松崎民樹、中垣俊之、山岡雅直(電子科学研究所)

実績

Finding Math. プロジェクト
  • 数学総合講義(学部生向け)
    「数理で読み解く生物行動学」中垣研究室(2016.11.7-11.11)
    「化学反応とカオス」小松崎研究室(2016.12.7-12.9)
  • 数理連携教育推進セミナー
    「新概念イジング計算機の数学による性能向上への挑戦」山岡研究室(2017.1.10 / 1.12)
  • 保険フォーラム(2017年秋)
    アクチュアリー職の紹介と数理ファイナンスの保険分野への応用に関するフォーラム
Exploring Math. プロジェクト
  • ピサ-北大コラボ・イン・マス[ラーニングサテライト] (2016年夏)
  • Hokkaido サマー・インスティテュート(2017年夏)
    海外招聘者7名、国内招聘者9名による集中講義を提供
  • JST数学キャラバン「拡がりゆく数学」(2017.11.3)

北海道大学物質科学フロンティアを開拓するAmbitiousリーダー育成プログラム

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