Antoine Diez 研究室

主宰者：Antoine Diez
京都大学

AI 要約（直近 5 年の研究成果）

本研究室は、多くの個体が相互作用して集団的な振る舞いを示す複雑な系を、数学モデルと計算手法を用いて研究しています。具体的には、細胞集団、組織、自己推進粒子群といった自然界や生物系に現れる大規模相互作用系を対象としています。これらの系では、体積制約や形状相互作用など、個々の要素に厳しい物理的制約が課せられながらも、全体として秩序立った構造が自己組織化されます。研究室ではこうした現象を理解する枠組みの構築に取り組んでいます。 研究手法としては、最適輸送理論や反応拡散方程式といった応用数学の手法を基盤としており、理論解析と数値シミュレーションの両面から問題にアプローチしています。個体ベースモデルとマクロスケールのモデル間の関係性を明らかにすることや、Turing機構による図形パターン形成など、生物系での具体的な現象への応用も行っています。さらに、マルコフ連鎖モンテカルロ法などの統計計算手法の改良開発も進めており、実装効率とアルゴリズムの理論的性質の両面から研究を展開しています。 本研究室の重要な知見として、大規模相互作用粒子系における位相的特性（トポロジー）が挙げられます。自己推進体が近傍の個体に自身の方向を合わせながら運動する単純なルールから、非自明な位相構造を持つ集団的状態が出現することが示されています。これは、単純な局所的相互作用が、いかにして複雑で組織化された全体像を生み出すかという根本的な問題に新たな視点をもたらしています。

※ 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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