Kohei Nakajima 研究室

主宰者：Kohei Nakajima
東京大学
兼任：京都大学

AI 要約（直近 5 年の研究成果）

本研究室では、生物の身体構造が持つ動的な性質を活用した情報処理に取り組んでいます。具体的には、脳と身体が相互に作用する仕組みを理解し、その計算能力を工学的に応用することを目指しています。動物の神経系と身体が相互作用する様子や、柔らかい材料で作られた部位が外部環境と相互作用する際に生じる複雑な動力学を、計算資源として活用するという視点が特徴です。この枠組みは「物理的リザバーコンピューティング」と呼ばれ、従来の電子計算機とは異なる新しい情報処理の方式です。 研究では、章魚に着想した軟ロボット、人工的な筋肉、柔軟な首を持つ構造物など、多様な物理系を対象としています。これらの身体の非線形動力学を利用することで、物体の判別、運動制御、センサー機能の実現など、様々な計算タスクを実行できることを実験と理論の両面から明らかにしています。また、ニューラルネットワークの学習メカニズムと物理的な動力学の相互作用を数学的に解析し、訓練データに含まれていない新しい動的パターンが自発的に生成される現象についても研究しています。 さらに、生物システムそのものを計算基盤として応用する試みも進めています。例えばクラゲの自然な筋肉活動を制御することで生物ロボット化し、その動作予測と制御を実現する研究、水滴の衝突ダイナミクスをセンサーとして活用する研究など、従来の固い機械ではなく柔軟な物質や生命体が自ら情報処理を担う可能性を探究しています。

※ AI（Claude）が、公開されている論文要旨から研究の問い・手法・主要な発見を事実情報として抽出・再構成して自動生成しています。誤りを含む可能性があるため、正確性は研究室公式情報でご確認ください。

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