Atsushi Kamimura 研究室
主宰者:Atsushi Kamimura
東京大学
AI 要約(直近 5 年の研究成果)
本研究室は、自己増殖する化学反応系の物理法則を理解することを中心に研究を進めています。特に、容積が変化する開放系での自己触媒反応に着目し、細胞やプロトセル(人工細胞)がどのような環境条件下で成長・縮小・平衡化するかを明らかにしています。熱力学と化学反応論の制約条件がいかに相互作用して系の性質を決定するのかを、数学的な幾何学的構造を用いて解析しています。
特に「ヘッシアン幾何学」という微分幾何学的フレームワークを応用することで、化学反応ネットワークの非平衡ダイナミクスを統一的に記述する方法を開発しています。このアプローチにより、エネルギー散逸の特性や最小散逸原理といった非平衡系の基本的性質を、より一般的な条件下で理解することが可能になっています。さらに最近では、グラフやハイパーグラフなどの離散的な構造上での動力学にも情報幾何学を拡張する研究も進めており、化学反応系のみならずより広い範囲のネットワーク現象の理解を目指しています。
また実験データからの法則抽出にも取り組んでおり、微流体デバイスで得られた細胞の時系列データに対して機械学習的手法を組み合わせることで、細胞の成長と分裂を制御する隠れた規則を引き出す方法も開発しています。
※ 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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研究成果(7 件)
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- DOI: https://doi.org/10.1103/physrevresearch.3.033032
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