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宇宙ジェットが分子雲に衝突する現場を発見

岐阜大学 — Fri, 26 Jun 2026 10:00:00 +0900

2026年6月26日
国立大学法人山口大学
国立天文台野辺山宇宙電波観測所
国立大学法人東海国立大学機構岐阜大学
宇宙ジェットが分子雲に衝突する現場を発見 — SS 433のX線ジェット再増光の謎に迫る —

発表のポイント・SS 433＊1の大規模X線ジェット＊2再増光領域に付随する分子雲＊3を、野辺山45m電波望遠鏡＊4による電波輝線観測で初めて同定した
・東西両側のジェットで、X線放射が分子雲の下流側で強くなることを明らかにし、ジェットと分子雲の相互作用を示す観測的証拠を得た
・ジェットと星間物質の相互作用による乱流・磁場増幅がX線ジェットの再増光を引き起こすという新たな描像を提示し、コンパクト天体ジェットの放射が周囲の星間環境によってどのように変化するかを理解する手がかりを得た

概要　山口大学大学院創成科学研究科（理学系学域）の酒見はる香助教（兼・国立天文台野辺山宇宙電波観測所特任助教）らの研究グループは、岐阜大学工学部電気電子・情報工学科　応用物理コースの佐野栄俊准教授（兼・大学院自然科学技術研究科知能理工学専攻応用数学物理領域准教授、工学部附属宇宙研究利用推進センター准教授）、福井康雄研究員（兼・名古屋大学理学研究科名誉教授）、国立天文台科学研究部の町田真美准教授、アルマプロジェクトの永井洋准教授などとの共同研究により、銀河系内のマイクロクエーサーSS 433から東西に伸びる大規模X線ジェットの再増光領域に、分子雲が存在することを野辺山45m電波望遠鏡による観測で明らかにしました。分子雲の位置とX線放射の分布を比較したところ、X線は分子雲のすぐ下流側で明るくなり、よりエネルギーの高いX線放射も分子雲表面付近で強くなることがわかりました。これは、SS 433のジェットが星間分子雲に衝突し、その衝突によって周囲の磁場が強められることで、X線ジェットが再び明るく輝いている可能性を示す成果です。この研究成果は"Discovery of CO Clouds Associated with the X-ray Jets of SS 433: Evidence for Shock-Cloud Interaction Enhancing Nonthermal X-ray Emission" として、米国の天文学誌「The Astrophysical Journal Letters」に2026年6月9日 (日本時間)に掲載されました。

詳細な説明　SS 433はコンパクト天体と大質量星からなる連星系であり、銀河系内で最も活発なマイクロクエーサーの一つとして知られています。中心天体の近傍からは宇宙ジェットが噴き出しており、さらに中心から離れた東西の領域でも明るいX線ジェット構造が観測されています。これらのX線ジェットが、なぜ中心天体から遠く離れた場所で再び明るく輝くのかは、SS 433のジェット活動の歴史や高エネルギー現象を理解するうえで重要な問題でした。

　本研究チームは、国立天文台野辺山宇宙電波観測所の45m電波望遠鏡を用いて、SS 433の東西X線ジェットの再増光領域を一酸化炭素分子が放つ電波輝線で観測しました。その結果、東西両側の再増光領域において、X線放射とよく対応する位置に複数の分子雲クランプを初めて検出しました (図１)。検出された分子雲クランプの典型的な大きさは約2パーセク＊5で、一部のクランプはX線ジェットの構造に沿うような細長い形を示していました。

図１. (A) 銀河系内のマイクロクエーサーSS 433の周辺を、X線と電波で見た合成画像。オレンジはX線で明るく輝く大規模ジェット構造、シアンは野辺山45 m電波望遠鏡で観測した一酸化炭素分子が放つ電波を示す。白い星印はSS 433の位置を表す。SS 433から東西に伸びるX線ジェットの再増光領域に、分子雲が存在していることがわかる。(B, C) (A)の緑色で示した、SS 433の東側および西側のX線ジェット再増光領域を拡大した図。背景の色は野辺山45 m電波望遠鏡で観測した分子雲の分布を、等高線はX線放射の分布を示す。東西両側の再増光領域で、分子雲とX線放射が空間的に対応していることがわかる。この対応関係は、SS 433のジェットが周囲の星間分子雲と相互作用している可能性を示す重要な手がかりである。

　
　さらに本研究チームは、分子雲とX線放射の位置関係を詳しく調べました。その結果、X線放射のピークは分子雲のピークと完全には一致せず、ジェットの進行方向に対して分子雲のすぐ下流側で明るくなることがわかりました。このような位置関係は、分子雲とX線ジェットが偶然同じ方向に見えているだけではなく、両者が物理的に関係していることを示す重要な手がかりです。

　また、X線の性質を詳しく調べたところ、分子雲の中心ではなくその表面付近で、より高いエネルギーのX線が強くなっていることがわかりました。もし分子雲が手前にあり、X線の一部を吸収しているだけであれば、X線の見え方の変化は分子雲が最も濃い場所で起こると考えられます。しかし実際には、そのような変化は分子雲の中心から約0.5～1パーセクずれた場所に見られました。このことから、観測されたX線の性質は単なる吸収効果ではなく、ジェットと分子雲の相互作用によって生じている可能性が高いと考えられます。

　今回の観測結果は、SS 433のジェットが周囲の星間分子雲に衝突し、その相互作用によってX線放射が強められているというシナリオで自然に説明できます (図2)。ジェットが高密度の分子雲に衝突すると、分子雲の表面や周囲の層で乱流が発生します。この乱流によって磁場が増幅されると、高エネルギー電子が磁場中で運動することで生じるシンクロトロンX線放射＊6が強められます。そのため、X線放射は分子雲の最も密度の高い中心ではなく、分子雲表面やその下流側で強くなると考えられます。

図2. SS 433と中心天体近傍から噴き出すジェット、さらにその東西両側の遠方で再増光するX線ジェットと再増光領域に分布する分子雲の想像図。(クレジット：国立天文台)

　本研究は、コンパクト天体から噴き出すジェットが周囲の星間物質とどのように相互作用し、どのように高エネルギー放射を生み出すのかを理解するうえで重要な手がかりを与えるものです。今後、より高解像度の分子輝線観測によって、分子雲クランプの詳細な形状や物理状態を調べることで、ジェットと分子雲の相互作用の実態がさらに明らかになると期待されます。

　さらに、この過程で増幅された磁場は、X線放射を強めるだけでなく、高エネルギー粒子の加速にも寄与している可能性があります。SS 433のX線ジェットからは非常に高いエネルギーのガンマ線も検出されており、ジェットと分子雲の相互作用が高エネルギー宇宙線粒子の生成にどのように関わるのかは、今後の重要な研究課題です。

研究体制本研究は、以下の研究者による共同研究として行われました。
・酒見はる香（山口大学、国立天文台）
・佐野栄俊（岐阜大学）
・福井康雄（名古屋大学、岐阜大学）
・町田真美（国立天文台）
・木村成生（東北大学）
・小林将人（核融合科学研究所）
・佳山一帆（京都大学）
・山本宏昭（名古屋大学）
・立原研悟（名古屋大学）
・永井洋（国立天文台、総合研究大学院大学）

謝辞　本研究は、日本学術振興会（JSPS）科研費（KAKENHI）（課題番号：22K20386、23K13148、26K17195、24H00246、21H00040、22H00152、22H01272、23K22543、24K00672、23H04899、26K00733、26K00696、22K14080、20H01945、23K20238、23K22543、24K00672、22K14080、23H04899）、および文部科学省「文部科学省「世界で活躍できる研究者戦略育成事業」学際融合グローバル研究者育成東北イニシアティブ（TI-FRIS）」の助成を受けて行われました。

掲載誌情報掲載誌：The Astrophysical Journal Letters（2026年）
タイトル：Discovery of CO Clouds Associated with the X-ray Jets of SS 433: Evidence for Shock-Cloud Interaction Enhancing Nonthermal X-ray Emission
著者：Haruka Sakemi, Hidetoshi Sano, Yasuo Fukui, Mami Machida, Shigeo S. Kimura, Masato I.N. Kobayashi, Kazuho Kayama, Hiroaki Yamamoto, Kengo Tachihara, Hiroshi Nagai
掲載日：2026年6月9日付
DOI：10.3847/2041-8213/ae736b
LINK：https://doi.org/10.3847/2041-8213/ae736b

用語解説＊1　SS 433
わし座の方向にある連星系。ブラックホールまたは中性子星と考えられるコンパクト天体と伴星からなり、光速の約26%という非常に高速なジェットを東西方向に噴き出している。ジェットとは、天体の近くから細く絞られて高速に噴き出すプラズマの流れのことである。SS 433は、コンパクト天体を含む連星系から強いジェットが噴き出す「マイクロクエーサー」の代表例である。

＊2　X線ジェット
X線で明るく輝いて見えるジェット構造。SS 433では、中心天体の近くだけでなく、中心から離れた東西の領域にも大規模なX線ジェット構造が存在する。

＊3　分子雲
主に水素分子からなる低温で高密度の星間ガスの雲。水素分子は直接観測しにくいため、一酸化炭素分子（CO）が放つ電波を手がかりに分布を調べることが多い。

＊4　野辺山45m電波望遠鏡
長野県南佐久郡南牧村にある国立天文台野辺山宇宙電波観測所の電波望遠鏡。ミリ波帯の電波観測に用いられ、星間分子ガスの観測などで多くの成果を上げてきた。

＊5　パーセク
天文学で使われる距離の単位。1パーセクは約3.26光年に相当する。

＊6　シンクロトロン放射
高エネルギーの電子が磁場の中で曲げられながら運動するときに出す放射。電波からX線まで幅広い波長で観測され、SS 433のX線ジェットでも重要な放射機構と考えられる。

乳児の健康を支える「母乳オリゴ糖」をつくる培養細胞を開発

岐阜大学 — Thu, 25 Jun 2026 15:00:00 +0900

2026年6月25日
岐阜大学
乳児の健康を支える「母乳オリゴ糖」をつくる培養細胞を開発 ― 細胞で糖鎖の合成経路を再構築し、多様な母乳オリゴ糖のつくり分けに成功 ―

本研究のポイント・通常は母乳オリゴ糖（HMO）をつくらない培養細胞株に、α-ラクトアルブミン（LALBA）を導入し、HMOの合成経路を再構築しました。
・早産児や低体重児でみられる壊死性腸炎の予防因子として注目されているジシアリルラクト-N-テトラオース（DSLNT）など、少なくとも8種類のHMOを生産しました。
・ HMOの合成に関わる酵素の組み合わせを変えることで、HMOの種類と割合を調節できることを示しました。
・培養細胞でつくったHMOは、乳児腸内に多く存在するビフィズス菌の増殖を促す活性も確認されました。
・本成果は、複雑なHMOの生合成機構を解明し、目的に応じたHMOを設計・生産するための新しい研究基盤となります。

研究概要　岐阜大学糖鎖生命コア研究所の藤田盛久教授、木塚康彦教授、中嶋和紀准教授らの研究グループは、京都大学大学院生命科学研究科の片山高嶺教授、加藤紀彦准教授らの研究グループとの共同研究で、一般的な培養細胞の中に母乳オリゴ糖（HMO*1）の合成経路を再構築することに成功しました。
　母乳には、乳児の栄養となる脂質やタンパク質だけでなく、HMOと呼ばれる多様な糖鎖が豊富に含まれています。HMOは腸内の有用な細菌を選択的に増やしたり、病原体の感染を防いだりするほか、免疫機能や腸・脳の発達を支える重要な役割を担っています。
　研究グループは、哺乳動物由来の培養細胞株において、HMO合成の出発点となる乳糖*2をつくるための因子「α-ラクトアルブミン（LALBA*3）」が欠けていることに着目しました。LALBA遺伝子を導入すると、細胞内の既存の糖鎖合成装置が働き始め、複数種類のHMOが培養液中に分泌されました。さらに、細胞内でHMOを作る酵素の量を変えることで、合成されるHMOの組成を大きく変えることにも成功しました。本研究は、HMOの「作られる仕組み」を解明し、自在に作り分ける新しい技術への道を開くものであり、腸内細菌研究、さらには健康・医療分野への幅広い応用が期待されます。
　本研究成果は、日本時間2026年6月20日にMetabolic Engineering誌のオンライン版で発表されました。

研究背景　HMOは、グルコース、ガラクトース、N-アセチルグルコサミン、フコース、シアル酸といった糖が様々な形でつながった糖鎖です。母乳にはおよそ5～20 g/L含まれ、乳糖、脂質に次ぐ主要な固形成分の一つです。HMOは、乳児の腸内に生息するビフィズス菌などの有用細菌を増殖させる代表的なプレバイオティクス*4としても知られています。構造の違いによって働きも異なり、特定のHMOは乳児の腸内細菌叢*5や免疫系の発達に関与すると考えられています。なかでも、ジシアリルラクト-N-テトラオース（DSLNT*6）などの複雑なHMOは、早産児で問題となる壊死性腸炎*7との関連が報告されており、機能解明や応用が期待されています。しかし、複数の糖を正しい順序と結合様式でつなぐ必要があるため、化学合成や酵素合成には多くの工程が必要です。
　母乳を作る乳腺上皮細胞では、複数の糖転移酵素*8が協調してHMOを合成します。しかし、乳腺細胞を長期に安定して培養することは難しく、一般的な培養細胞ではほとんどHMOがつくられません。そこで研究グループは、通常の培養細胞に必要な要素を補えば、細胞内にHMOの生産経路を再構築できるのではないかと考えました。

研究成果 1．LALBAの導入でHMO合成を開始
　培養細胞株のHEK293細胞の遺伝子発現を解析した結果、乳糖合成に必要な酵素であるB4GALT1は存在する一方、LALBAが発現していないことが分かりました。乳糖はほぼすべてのHMOの土台となるため、LALBAの欠如がHMO合成のボトルネックであると考えられました。そこでLALBA遺伝子を導入したところ、LALBAはゴルジ体*9に局在し、B4GALT1と複合体を形成しました。その結果、細胞は乳糖をはじめ、様々なHMOを合成し、培養液中へ分泌するようになりました（図）。

2．少なくとも8種類のHMOを培養細胞で生産
　LALBAを発現させた培養細胞の培養液からは、2’-フコシルラクトース（2’-FL）、3’-シアリルラクトース（3’-SL）、ラクト-N-テトラオース（LNT）、ラクト-N-ネオテトラオース（LNnT）、シアリルラクト-N-テトラオースa（LSTa）、LSTc、LSTd、ジシアリルラクト-N-テトラオース（DSLNT）の少なくとも8種類のHMOを確認しました。

3．酵素の組み合わせで「つくり分け」が可能に
　HMOは、糖転移酵素が糖を一つずつ付加することで組み立てられます。研究グループは、B3GNT2が乳糖にN-アセチルグルコサミンを付加してラクト-N-トリオース II（LNTri-II）をつくる酵素であり、B3GALT5がさらにガラクトースを付加してLNTをつくる主要酵素であることを実験的に示しました。
　LALBAに加えてB3GNT2とB3GALT5を発現させると、LNTやLSTaなどのHMOが増え、特にDSLNTはLALBAのみを発現する細胞と比べて約8倍に増加しました。これは、細胞に導入する酵素の組み合わせによって、目的のHMOへ合成経路を誘導できることを意味します（図）。

4．細胞がつくったHMOはビフィズス菌を育てる
　細胞で合成したHMOが腸内細菌に利用されるかを確かめるため、LALBAを発現するHEK293細胞の培養液を、腸内細菌であるビフィズス菌の培養液に加えました。その結果、特に乳児の腸内に多く存在する有用細菌のBifidobacterium infantisで増殖促進が認められました。さらに、培養液中の3’-SLが細菌培養後に減少したことから、細胞が合成したHMOが実際に利用されたことが示されました。

図：培養細胞株の中でHMOの合成を再構築

今後の展開　本研究は、母乳をつくらない一般的な培養細胞の中に、HMOの合成経路を再構築できることを示しました。このシステムは、単にHMOを生産するだけでなく、「どの酵素が、どの順序で働くと、どのHMOができるのか」を細胞内で検証できる点に大きな特徴があります。
　現在の生産量は、工業的に最適化された微生物発酵に比べると低く、直ちに大量生産へ置き換えられる段階ではありません。一方、哺乳動物由来の細胞株は糖鎖合成機構を持つため、より複雑なHMOや修飾HMOの生合成研究、機能評価、研究用標準品の作製に適しています。
　今後、高密度での培養が可能な浮遊培養や、不要成分の少ない無血清培養への適応、HMOの原料となる糖ヌクレオチドの供給の強化、不要な合成経路の抑制、高生産の細胞クローンの選抜などを進めることで、生産量の向上が期待されます。また、さらに多くの糖転移酵素を組み合わせることで、天然の母乳に含まれる多様なHMOを目的に応じてつくり分ける技術へ発展する可能性があります。

謝辞　本研究の一部は、科学研究費助成事業学術変革領域研究（B）「腸内糖鎖ダイアローグ」および文部科学省の大規模学術フロンティア促進事業「ヒューマングライコームプロジェクト」による支援を受けて実施されました。

研究者コメント　HMOは180種類以上存在すると考えられていますが、それぞれがどのように作られ、どのような働きを持つのかは十分に解明されていません。本研究では、培養細胞の中でHMOの合成経路を再構築し、糖転移酵素の組み合わせを変えることで、目的とするHMOの組成を制御できることを示しました。この成果は、HMOを生産する技術というだけでなく、『細胞の中で糖鎖を設計する』ための新しい研究基盤になります。今後は複雑なHMOの生合成機構の解明や機能解析を進め、乳児栄養や腸内細菌、健康・医療分野への応用につなげていきたいと考えています。

用語解説 *1 HMO：母乳オリゴ糖（ヒトミルクオリゴ糖）。母乳に豊富に含まれる遊離の糖鎖の総称。乳糖を土台に、フコースやシアル酸などが付加された多様な構造を持ちます。乳児の腸内細菌叢や感染防御に関与します。
*2 乳糖：グルコース（ブドウ糖）とガラクトースが結合した二糖類で、母乳や牛乳に最も多く含まれる糖です。乳児の主要なエネルギー源であるとともに、HMOが合成される際の出発材料（骨格）となります。
*3 LALBA：α-ラクトアルブミン。乳糖合成酵素複合体の調節サブユニット。B4GALT1と組み合わさることで、グルコースにガラクトースを付加して乳糖を合成します。
*4 プレバイオティクス：腸内細菌に選択的に利用され、宿主の健康に有益な作用をもたらす成分。HMOは乳児腸内のビフィズス菌を育てる代表的なプレバイオティクスです。
*5 腸内細菌叢：腸内に生息する数千種類、数百兆個ともいわれる細菌の集まり。多様な細菌が互いにバランスを保ちながら存在し、消化・栄養吸収、免疫機能や健康維持に重要な役割を担っています。
*6 DSLNT：ジシアリルラクト-N-テトラオース。2個のシアル酸を持つ複雑なHMOで、早産児や低体重児でみられる壊死性腸炎の予防因子として注目されています。
*7 壊死性腸炎：主に早産児や低出生体重児に発症する重篤な腸の病気。腸の組織が炎症を起こして壊死し、重症化すると命に関わることがあります。母乳栄養や特定のHMOが発症リスクを低下させる可能性が報告されています。
*8 糖転移酵素：糖を別の分子へ付加する酵素。どの糖を、どの位置に、どの向きでつなぐかを決めるため、糖鎖の構造を決定する重要な役割を持ちます。B4GALT1、B3GNT2、B3GALT5は糖転移酵素の一つです。
*9 ゴルジ体：細胞内でタンパク質や脂質、糖鎖の加工・仕分けを行う小器官。HMOを含めた糖鎖の合成に関わる酵素もゴルジ体に局在します。

論文情報雑誌名：Metabolic Engineering
論文タイトル：Reconstitution of Human Milk Oligosaccharide Biosynthesis in Cultured Mammalian Cells
著者：Fuki Noda, Aika Ohno, Aruto Nakajima, Hiroko Ichihashi, Kazuki Nakajima, Yasuhiko Kizuka, Takane Katayama, Toshihiko Katoh, and Morihisa Fujita
DOI: 10.1016/j.ymben.2026.102494

久留米工業大学、地域課題解決型AI教育プログラム（PBL）を2026年度はメタバース空間で始動

久留米工業大学 — Wed, 24 Jun 2026 15:27:23 +0900

久留米工業大学（福岡県久留米市）は、文部科学省「数理・データサイエンス・AI教育プログラム認定制度（MDASH）」において、「リテラシーレベル」と「応用基礎レベル（プラス認定）」の認定を受けている、全国でも数少ない大学です。
応用基礎レベルで「プラス認定」を受けているのは、全国の私立大学では4校のみ、九州では国公立大学も含めて3校のみです。

久留米工業大学のAI教育は、国や関連する学会等から非常に高い評価や認定を受けています。
このたび、 2026年度の「地域課題解決型AI教育プログラム(PBL)」において、授業が開始され、第1回はメタバース空間内で行われました。

物流・医療・農業など多岐にわたる16の企業・団体と学生たちがアバターとして「メタバース・ラボ」に集結し、仮想空間内の企業ごとに設けられた専用ラボ内において、企業側から学生たちにリアルな課題が提示されました。

メタバース空間内での授業の様子など詳細は大学ウエブサイトでご確認ください。
2026年はメタバースで始動！久留米工業大学の地域課題解決型AI教育プログラム(PBL)がスタート

学生がAI技術を駆使して企業の実際の課題を解決するという、社会課題を解決できるAI×工学の人材の育成を目指しています。

カラス被害から医療DXまで、地域に根差した16の解決テーマ
今年度も「医療・看護・農業・産業DX・行政・伝統工芸」など、地場企業・団体が抱える切実な16もの課題（テーマ）が提示されました。

教育： AIレジスターの改良（特別支援学校の作業学習支援）【佐賀県立中原支援学校】
行政： AIによる窓口改革の推進【久留米市役所】
伝統工芸：久留米絣メタバースによるAI活用【ファンタスティックモーション】
伝統工芸：久留米絣織機の故障予知（モニタリング）【下川織物】
健康：カウンセリングボットの改良【株式会社ここおる】
農業：スマートグラスを用いたキュウリの収穫支援【株式会社久留米原種育成会】
医療：病院食の残食量推定による管理栄養士支援【龍谷大学野口研究室＆ AI応用研究所 ※実証協力：新古賀病院】
産業： AIを用いたアーク溶接技術の評価向上【株式会社サワライズ、渕上溶接】
農業： AIを用いたブドウの摘粒支援【錦果ファーム】
伝統工芸：工芸作品にある落款、烙印の漢字解読【KURA MONZEN Gallery】
物流：総合物流における配送ルートの最適化【株式会社ツルク】
産業：生成AIを用いたコールセンターオペレータ支援【株式会社SORAプロジェクト】
産業：生成AIによるAI研修コンテンツの自動生成【HelpTech株式会社】
医療： AIとDigital Twinが拓く顎変形症治療の未来【久留米大学医学部】
産業： CROW-AI（カラス被害対策機）モデルの改良【福博印刷株式会社】
医療：透析患者の危険行動の把握【医療法人天神会新古賀クリニック】

2026年8月10日に開催の「PBL成果報告会」で学生たちがAIを駆使して導き出した、地域課題への解決策の発表が行われる予定です。

全国有数の評価を受ける「AI教育プログラムの久留米工大」久留米工業大学の先進的なAI教育活動は、国や関連学会等から極めて高い評価を受けており、以下の認定および賞を取得しています。
・文部科学省「数理・データサイエンス・AI教育プログラム認定制度（MDASH）」全学を対象とした「リテラシーレベル」および「応用基礎レベル（プラス認定）」の両方に認定
・日本工学教育協会第29回工学教育賞（2024年度・業績部門）『産学連携PBLを核とした地域課題解決型AI教育プログラムの実践』
・第27回九州工学教育協会賞（2025年度）『産学連携PBLを核とした地域課題解決型 AI 教育プログラムの実践』
・私立大学情報教育協会賞（2024年度）『地域課題解決型AI教育プログラムにおける産学連携PBLの効果』
・電子情報通信学会教育優秀賞（2022年度）『数理・データサイエンス・AI教育プログラムの開発および実践』（小田まり子教授）

全5学科で必修化。すべての学生にAI教育を同大学では、「AI概論」や「AI活用演習」などの科目を全5学科で必修化し、基礎からデータ分析・機械学習までを段階的に学ぶ体制を整えています。全学生が学部・学科を問わず、社会で活きるAIの実践的なスキルを標準カリキュラムとして習得できる点が、同大の大きな強みです。
この全学的なAI教育の集大成となるのが、学科の枠を超えて参加可能な「地域課題解決型AI教育プログラム（PBL）」です。
学生たちはチームに分かれ、地場企業や団体が抱えるリアルな課題をAI技術で解決するため、産学連携の実践的な研究に挑みます。
同大学は今後も、デジタル技術を活用した実践的な教育を通じて、社会のリアルな課題に主体的に取り組む力を備えた学生の育成を目指しています。

関連情報：数理・データサイエンス・AI教育プログラム

メタバースオープンキャンパス遠方にお住まいの方や、気軽に大学の雰囲気を覗いてみたいという方に向けて、移動距離ゼロ・自宅にいながらスマホでキャンパスを3D体感できる「メタバース・オープンキャンパス」を開催いたします。
詳細は【九州初⁉】メタバース（仮想空間）によるオープンキャンパスを開催します！をご覧ください。
関連情報：オープンキャンパス特設サイト

ダイセル傘下で医療強化　ダイセン、透析水装置を小型化

DAICEL Gr.ダイセンメンブレン — Tue, 23 Jun 2026 13:38:30 +0900

　水処理装置のダイセン・メンブレン・システムズ（東京都港区、代表取締役社長安原正義）は、透析医療向けの新型水処理システム「MOLSEP（モルセップ）FC-HE」シリーズを発売した。独自開発の新型膜と装置を一体設計することで、従来機に比べ約10％の小型化を実現しつつ、高水質と省エネルギー性能を両立した。
　透析医療では高純度の水が不可欠で、装置の設置スペースや運用コストが医療機関の負担となっている。同社の新製品は高回収率の逆浸透（RO）モジュールを採用し、幅約50ミリ、奥行約70ミリの縮小を実現。限られた機械室スペースでも設置しやすく、設備更新や増設に柔軟に対応できるようにした。
　特徴は、膜の開発から装置設計・製造までを一貫して手掛ける体制にある。一般に水処理装置は膜メーカーと装置メーカーが分業するが、同社は両者を統合することで性能最適化を図った。高回収率75〜80％と省エネの両立に加え、無駄を省いた構造設計によりコンパクト化と高い信頼性を確保したとしている。
　運用面でも医療現場の課題に配慮した。遠隔監視による状態把握や、タッチパネルによる保守ガイダンス機能を備え、点検やメンテナンスの負担軽減を図る。オプションで超ろ過（UF）膜を組み合わせることで、透析で問題となるエンドトキシンの低減にも対応する。
　また高回収率設計により使用水量を抑え、電力・水道コストの削減や環境負荷低減にも寄与する。洗浄時のみ流量を高めるブースト運転機能を採用し、通常時は必要最小限の能力に抑えることで、機器の小型化につなげた。
　主な用途は病院や透析クリニックでの透析用水製造のほか、医療機器メーカー向けのシステム用途。同社は今後、コンパクト性とコスト優位性を生かし、一般産業向け純水装置への展開も視野に入れる。
　同社は2026年4月にダイセルのライフサイエンス部門に加わり、グループとして医療分野の事業強化を進めている。「人の命を護る」を掲げ、安全な水の供給を通じて医療の質向上に貢献する考えだ。
　新製品は学会展示でも「非常にコンパクト」「操作が分かりやすい」などの評価を得たという。医療機関の省スペースニーズが高まる中、小型化と高性能を両立した同社の新システムが導入拡大につながるか注目される。
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JAXAとSpacid、準天頂衛星システム「みちびき」を活用した「みちびき空間証明システム」の事業共同実証開始

BIPROGY — Mon, 22 Jun 2026 15:49:29 +0900

2026年6月22日
国立研究開発法人宇宙航空研究開発機構
Spacid株式会社
JAXAとSpacid、準天頂衛星システム「みちびき」を活用した「みちびき空間証明システム」の事業共同実証を開始

BIPROGY株式会社（本社：東京都江東区、代表取締役社長：齊藤昇）の100％子会社であるSpacid株式会社（本社：東京都江東区、代表取締役社長：重道誠之、以下「Spacid」）と、宇宙航空研究開発機構（理事長：山川宏、以下「JAXA」）は、新たな発想の宇宙関連事業の創出を目指すJAXA宇宙イノベーションパートナーシップ（「J-SPARC」）※1の枠組みにおいて、準天頂衛星システム「みちびき」が提供する信号認証サービスを活用し、「みちびき信号を利用した空間証明システム」（以下「みちびき空間証明システム」）の事業共同実証を開始しました。

【本活動の背景】
準天頂衛星システム「みちびき」による信号認証サービス（受信機で受信した信号が本当に「みちびき」から送信された信号であるかを確認できるサービス）が2024年4月に開始されました。（内閣府、みちびきウェブサイト、URL：https://qzss.go.jp/overview/services/sv14_sas.html）
これに伴い、電子署名技術を用いた衛星から送信される航法メッセージの真正性（改ざんや偽造がないこと）の検証が可能となり、第三者による偽の測位信号を用いた、なりすまし攻撃に対する検知性能が向上しました。このため、自動運転やドローン配送、インフラ保全などの安全性・信頼性が求められる分野での本サービス活用が期待されています。
一方で、日々高度化するなりすまし攻撃への対応や、電波妨害等の他の攻撃手法への対策については依然として課題があること、また、信号認証サービスの利用には専用の受信機が必要であることから、これまで幅広い産業への普及には至っていませんでした。

【事業共同実証の概要と役割】
前述の課題を解決するために、JAXAでは従来型の電子証明（本物であることの証明）にみちびきからの「位置」と「時刻」の信号を加えることで、その日時にその場所に実在していたことを証明する「みちびき空間証明システム」の開発に取り組んできました。本活動においてこの取り組みを加速し、みちびきの空間証明を担う地上基地局（以下「空間認証局」）における受信信号の安定化、妨害波対策、および信号認証サービスの活用高度化を通じて、みちびき活用技術の発展に貢献します。
Spacidは、スマートフォンなどの汎用デバイスでも利用可能な仕組みを構築します。これにより、デジタルデータの改ざん防止および取得情報の真正性を担保する「データトラスト」の実現を図り、物流、農業、建設、防災、金融など多様な分野での活用に向けた実証を進めます。

【目指すべきアウトカム】
本実証において、「みちびき」の信号認証と既存のタイムスタンプを組み合わせ、デジタルデータの取得時刻と位置情報を証明する「みちびき空間証明システム」を構築することにより、次のような価値の創出を図ります。
・データの真正性の担保
JAXAとSpacidはデジタルデータ（写真、測定データ等）に対して、「特定の時刻に特定の場所で取得されたこと」を証明する仕組みを構築し、データの信頼性を証明できる環境を提供します。これにより、様々な分野でのデータ活用を促進します。
・安心かつ安定した信号認証基盤の実現
JAXAは、空間認証局に対する測位衛星信号のなりすましや妨害波への耐性を強化し、高いセキュリティと安定を備えた測位衛星信号の認証基盤を提供します。これにより、信号認証技術の安心かつ安定した利活用に貢献します。
・誰でも使える空間証明の実現
Spacidは、専用端末に依存せずスマートフォンにアプリを提供することで、みちびき空間証明システムの低コストな導入を実現します。これにより、海外市場含め多様な現場での利用拡大を図ります。

【主な活用想定シーン】
市場調査に基づき、事業化後は以下の分野での活用を想定しています。
・物流：置き配の完了確認、海外物流における貨物の状態・移転の記録
・農業：農作物の産地証明への活用
・建設・保全：施工・点検記録や完了検査におけるデータの真正性担保
・防災：災害現場で取得された情報の信頼性担保
・金融：位置情報を付加したキャッシュレス決済への活用

用語解説

※1 JAXA宇宙イノベーションパートナーシップ（J-SPARC）：
J-SPARCは、宇宙ビジネスを目指す民間事業者等とJAXAとの対話から始まり、事業化に向けた双方のコミットメントを得て、共同で事業コンセプト検討や出口志向の技術開発・実証等を行い、新しい事業を創出するプログラムです。2018年5月から始動し、これまでに約50のプロジェクト・活動を進めています。
https://aerospacebiz.jaxa.jp/solution/j-sparc/

＜お客さまお問い合わせ窓口＞
Spacid株式会社
https://spacid.jp/contact/

「ζ（ゼータ）‑カロテン」化粧品次世代素材として肌老化３要因に関する基礎データを取得

ハリマ化成グループ — Mon, 22 Jun 2026 15:28:27 +0900

2026年6月22日
ハリマ化成グループ
ハリマ化成グループ（本社：東京都中央区、代表取締役社長：長谷川吉弘、以下、当社）は、名城大学との共同研究により、バイオプロセスで生産した希少カロテノイド「ζ（ゼータ）-カロテン」について、肌老化に関わる主要因である「紫外線（UV-A）」「酸化」「糖化」の3要因に着目した基礎研究で、化粧品原料としての特性に関する有用な知見を得ました。

カロテノイドは、高い抗酸化作用で知られるβ-カロテンやリコピン、アスタキサンチンなどに代表される機能性色素です。食品・化粧品・飼料など幅広い分野で利用され、近年は健康・美容効果も注目されています。

一般的に、カロテノイドには分子の構造として「シス型」と「トランス型」があります。自然界にあるカロテノイドは、ほとんどがトランス型です。「シス型」のほうが体内吸収性は高いものの自然界には少なく、生産しても長期保管中にトランス型へ変換されるため、その不安定さが課題とされてきました。
今回着目したζ-カロテンは、カロテノイド生合成過程に見られる中間体であり、当社が精製したものは高吸収性の「シス型」を主成分とする点に特長があります。

ζ-カロテンは、自然界では存在量が極めて少なく、単体で取り出すことが困難なことから、これまで　化粧品原料をターゲットとした機能評価はほとんど行われてきませんでした。
当社は、バイオプロセスによってζ-カロテンを安定的に生産可能とし、高度な精製技術によって、難しいとされてきた同物質の精製を実現しました。
また、精製したζ-カロテンの主成分が高吸収性かつ安定的なシス型であることを明らかにするとともに、試験管内評価により、代表的な既存物質と比較した基礎データを取得しました。

ζ-カロテンの3つの主要機能高い紫外線UV-A吸収作用（紫外線防御）
シワ・たるみの原因とされるUV-A（320～400nm）に対し、他のカロテノイドを上回る吸収性能。
化粧品で広く用いられる化学合成品のUV-A吸収剤DHHB(=ジエチルアミノヒドロキシベンゾイル安息香酸ヘキシル)と比較して、最大UV吸収能力が約1.5~2倍以上。

強力な抗酸化作用（酸化ストレスを低減）
紫外線などで発生する有害な活性酸素を除去する機能（一重項酸素活性）に優れ、没食子酸（強い効果を持つ抗酸化剤）と比較して10倍以上の抗酸化力。

優れた抗糖化作用（コラーゲン劣化の抑制）
コラーゲンなどタンパク質の劣化を促す「糖化」反応を抑制。
最大で他のカロテノイドの約2倍、既存の抗糖化対策成分の約7倍高い値。

ζ-カロテンの素材特長天然素材で、UV-A吸収 × 抗酸化 × 抗糖化の三位一体の機能性
体内吸収率の高いシス型が主成分
長期保管中もシス型で安定

これらの特長は、従来の「抗酸化中心」のカロテノイド素材を大きく拡張するものであり、肌老化に着目した次世代機能性素材として期待されます。
当社は今後、名城大学との連携を通じて、本研究対象であるζ-カロテンについて、化粧品原料としての安全性評価および処方適性評価をさらに進め、2027年度中の実用化を目指します。

また、当社は独自のカロテノイド研究基盤のもと、ζ-カロテンをはじめとする複数成分の展開により、化粧品分野向け素材開発を推進してまいります。

関連情報・名城大学のリリースはこちら
https://www.meijo-u.ac.jp/news/asset/817600c919a93a750dae34c2562ef744.pdf

・本研究成果は、2026年6月18日に、米国化学会（American Chemical Society）が刊行する国際学術誌「Journal of Agricultural and Food Chemistry」に掲載されました。
https://doi.org/10.1021/acs.jafc.5c17774

当社カロテノイド関連情報当社は、独自のバイオ・精製技術を基盤に、ζ-カロテンの他にも複数のカロテノイド素材を開発しています。

・2026年6月2日
【名城大学共同研究】無色カロテノイド「フィトエン」「フィトフルエン」の機能評価データを取得
https://harima.co.jp/newsroom/2026/0602100000.html

・2026年3月12日
　当社初「高純度リコピンおよび高機能リコピン」の開発およびサンプル提供開始のお知らせ
　https://harima.co.jp/newsroom/2026/0312100000.html

「令和8年度パテントコンテスト/デザインパテントコンテスト」の応募を開始します。

INPIT — Mon, 22 Jun 2026 15:00:00 +0900

文部科学省、特許庁、日本弁理士会及び、INPIT(独立行政法人工業所有権情報・研修館)は共催で、令和8年度「パテントコンテスト/デザインパテントコンテスト」を実施、６月22日（月）より応募受付を開始いたします。

本コンテストは、全国の高校生、高等専門学校生、大学生等が自ら考え出した発明又は意匠（デザイン）の中から優れたものを表彰するとともに、特許権及び意匠権の取得を支援するコンテストです。

令和7年度パテントコンテストには605作品の応募があり、30作品が優秀賞を受賞、また令和7年度デザインパテントコンテストには711作品の応募があり、30作品が優秀賞を受賞しました。

コンテスト応募概要　　コンテスト名：令和8年度パテントコンテスト／デザインパテントコンテスト
主　　催：文部科学省、特許庁、日本弁理士会、 INPIT(独立行政法人工業所有権情報・研修館)
後　　援：世界知的所有権機関（WIPO）
応募期間：令和8年6月22日(月)～9月25日(金)
応募資格：高校生、高等専門学校生、大学生、専修学校生、大学校生
応募内容：応募者自身が考え出した発明又は意匠（デザイン）
応募方法：Web応募フォームまたは郵送にて受付
※応募条件等の詳細は、コンテスト特設サイトよりお確かめください。
https://www.inpit.go.jp/patecon/index.html

スケジュール令和8年6月22日：応募受付開始
令和8年9月25日：応募受付期限
令和8年12月上旬：優秀賞（出願支援対象）発表
令和9年3月中旬：表彰式（会場：東京都内）

支援内容（応募メリット）　優秀賞受賞作品は、特許出願又は意匠出願の支援対象となり、受賞者は、弁理士のサポートのもと出願書類を作成し、実際に特許庁への出願を行うことができます。また、これにかかる費用を主催者が負担します。
（１）弁理士による無料アドバイス
（２）特許出願料/意匠登録出願料、特許審査請求料、特許料/意匠登録料（第1～３年分）の提供

発明体験ワークショップ

応募に向けたサポートとして、7,8月に東京、仙台、大阪、福岡にて「発明体験ワークショップ」を行います。アイデアを引き出す“課題の発見”から、過去の事例から発想を具体的にしていく“調査”、そしてアイデアを言語化して、パテントコンテストに応募するまでの流れを1日で体験します。

関連リンク
コンテスト特設サイト
発明体験ワークショップを全国4都市（東京、仙台、大阪、福岡）で開催します
令和7年度パテントコンテスト／デザインパテントコンテスト表彰式を開催しました

　　

京都府立植物園に「伝承樹の苑(でんしょうじゅのその)」開設

住友林業 — Fri, 19 Jun 2026 17:07:14 +0900

2026年6月19日
住友林業
　京都府立植物園(園長：戸部博、京都市左京区)と住友林業株式会社（社長：光吉敏郎、本社：東京都千代田区）は6月19日、京都府立植物園内に開設した新エリア「伝承樹の苑（Garden of Legacy Trees）」のオープニングセレモニーを開催しました。
　「伝承樹の苑」は京都府の歴史的名木や科学的に貴重な樹木を展示し、その価値や由来を後世に伝えるエリアです。主に住友林業が組織培養や接ぎ木で増殖したクローンの樹木を展示しています。セレモニーでは同エリアの紹介に加え、住友林業が新たに組織培養による増殖に成功した京都府立植物園の貴重な桜「かぎろひ」、二条城に所縁のある名木「譽桜(ほまれざくら)」、「御所御車返し（ごしょみくるまがえし）」のクローン苗を初公開しました。これらの苗木は今後の生育状況を踏まえ「伝承樹の苑」に植栽します。
　「伝承樹の苑」の開設と京都府内の名木・貴重木のクローン増殖は、住友林業が参画する「京都府立植物園サポーター制度」に基づく取り組みの第一弾です。京都府立植物園と住友林業は本制度を通し、京都府内の名木・貴重木の保全と次世代への継承を推進していきます。

■「京都府立植物園サポーター制度」
京都府立植物園は2024年に開園100周年を迎えました。この節目に、より身近で魅力ある施設となることを目指し「京都府立植物園サポーター制度」を創設しています。住友林業は本制度に参画し、同園が掲げる「京都から世界の生物多様性保全に貢献する」というビジョン実現に向け、樹勢・生態の調査やDNAによる品種識別、名木・貴重木の苗木増殖などに取り組んでいます。
「伝承樹の苑」の開設と今回新たに成功した京都府内の樹木のクローン増殖は、本制度に基づく取り組みの第一弾です。名木・貴重木の原木が自然災害や病虫害等により枯死した場合もその遺伝資源を後世へ継承し、消滅リスクを低減します。
(参考) 京都府立植物園HP_京都府立植物園サポーター制度
　　京都府立植物園 100 周年、当社が組織培養で増殖した苗木を植樹

■「伝承樹の苑」
京都府の寺社などで受け継がれてきた歴史的名木や、京都府内で育種された科学的に貴重な樹木を展示し、その価値や由来を後世に伝える目的で開設しました。
「伝承樹」は京都府立植物園が命名した、京都の歴史に深く関わる樹木のクローンの総称です。植栽する樹木は主に住友林業が組織培養や接ぎ木で増殖したクローンです。エリア内に設置するパネルでは親木の写真や樹木と地域文化との関係性を紹介するほか、クローン増殖技術やDNA保存の手法など文化財的価値を守るための科学的な取り組みを解説しています。

■「伝承樹の苑」の展示樹

■住友林業の苗木増殖の取り組み
住友林業は歴史的・文化的に貴重な樹木を次世代へ継承する取り組みとして「桜のたすき」プロジェクトを推進しています。
今回新たに成功した「かぎろひ」、「譽桜」、「御所御車返し」の苗木増殖は、「桜のたすき」プロジェクトの一環として「京都府立植物園サポーター制度」に基づき実施したものです。

＜かぎろひ＞
京都府立植物園で育てられたヤマザクラの中から発見された変異個体です。2017年の台風被害による枝折れや樹冠の変化をきっかけに、特徴が明らかになりました。淡紅色の花弁(かべん)に紅色の覆輪状(ふくりんじょう)の絞りが入るなど、特異な花色を持つ点が大きな特徴です。2024年11月に住友林業が組織培養による増殖に着手し、2025年11月に苗木増殖に成功しました。

＜譽桜＞
二条城二の丸御殿にある大広間の西側に位置するヤマザクラで、白く大きな花を咲かせる特徴があります。親木は幹が11本に分かれており、そのうちの1本は枯死していました。2025年2月に住友林業が組織培養による増殖に着手し、2026年3月に苗木増殖に成功しました。

＜御所御車返し＞
二条城二の丸御殿白書院西側に位置する桜で、4本の現存が確認されています。京都の御所や離宮の庭園に広く植えられてきた代表的な品種です。2025年2月、現存する4本のうち1本の樹木から住友林業が組織培養による増殖に着手。2026年5月に苗木増殖に成功しました。

■京都府立植物園・住友林業コメント
◆　京都府立植物園　園長　戸部博
　京都の社寺に受け継がれてきた名木には、長い年月の中で人々の祈りや暮らしとともに育まれてきた“物語”が宿っています。「伝承樹の苑」では、そのかけがえのない物語と生命を、クローン技術によって未来へとつなぎます。
　植物園は生物多様性の保全を重要なミッションの一つとしています。本エリアは文化と自然をつなぐ新たな拠点です。ここに集う苗木が次の100年の京都を彩り、来園者の皆さまに新たな発見と感動をもたらすことを期待しています。

◆　住友林業株式会社　代表取締役副社長　川田辰己
　このたびは「伝承樹の苑」の開設、誠におめでとうございます。本取り組みに当社が関わる機会をいただきましたことを、大変光栄に存じます。
当社は「木を活かして持続可能で豊かな社会の実現に貢献する」ことを経営理念に掲げています。京都府立植物園様の「京都から世界の生物多様性保全に貢献する」というビジョンに深く共感し、「京都府立植物園サポーター制度」に参画いたしました。
　当社はこれまで京都・醍醐寺の「太閤しだれ桜」をはじめ、仁和寺の「御室桜」や北野天満宮の「紅和魂梅」など、歴史的・文化的に貴重な樹木の組織培養による増殖に数多く取り組んでまいりました。こうした取り組みをさらに発展させるため、今年3月には「桜のたすき」プロジェクトを発足しています。このたび初公開した「かぎろひ」、「譽桜」、「御所御車返し」の苗木増殖も同プロジェクトの一環として取り組んだものです。今後も名木・貴重木の保全と継承を着実に進め、本エリアの充実に貢献してまいります。
　京都は住友ともゆかりの深い土地であり、先人たちは常に次世代を見据えた事業を展開してきました。その精神を受け継ぎ、100年、200年先を見据えて樹木を未来へつなぐ本取り組みを、引き続き推進してまいります。

■今後の見通し
　京都府立植物園は1924年に日本で最初の公立植物園として開園しました。以来、植物多様性保全の取り組みを通じて京都の植物資源を守り続けています。開園100年を迎えた2024年には未来への種をまく植物園として、「京都から世界の生物多様性保全に貢献する」ビジョンを掲げました。今後は、京都府内の名木・貴重木の後継樹育成と開設した「伝承樹の苑」の充実を図るとともに、生物多様性保全に寄与する貴重木や希少種の増殖・保全に向けた取り組みを促進していきます。

　住友林業グループは森林経営から木材建材の製造・流通、戸建住宅・中大規模木造建築の請負や不動産開発、木質バイオマス発電まで「木」を軸とした事業をグローバルに展開しています。この住友林業グループのバリューチェーン「ウッドサイクル」を活かし、ステークホルダーのニーズに応じて、「森」「木」「緑」に関する様々な知見をトータルコーディネートサービスとして提供しています。今後も自治体や民間企業の森林管理や生物多様性、環境保全のサポートを推進していきます。

＜参考資料＞
■住友林業「桜のたすき」プロジェクト
　住友林業は歴史的・文化的に貴重な木々を次世代へ継承することを目的に、総本山醍醐寺「太閤しだれ桜」や福島・南相⾺市天然記念物「泉の⼀葉マツ」など、これまで25種以上の名木・貴重木の苗木増殖を行っています。こうした名木・貴重木を次世代へ継承する取り組みを体系化し、その意義を知っていただくため、2026年3月に「桜のたすき」プロジェクトを発足しました。古くから日本人に愛され、世界でも日本を象徴する花として親しまれる「桜」。そこに「たすき」という言葉を重ね、大切なものを絶やすことなく未来へつないでいくという想いや、組織培養などの科学技術と文化的価値を結び付けるという意味を込めて命名しています。「桜のたすき」プロジェクトは、桜に関わらず、その他の名木・貴重木の後継樹育成も包括した取り組みとして推進します。
　住友林業グループはSDGs目標年でもある2030年を見据え、長期ビジョン「Mission TREEING 2030」を策定。長期ビジョンでは「地球環境への価値」、「人と社会への価値」、「市場経済への価値」の3つの価値を掲げています。本プロジェクトは3つの価値のうち、「人と社会への価値」をより一層高めるための取り組みの一環です。今後も本プロジェクトを通して、名木・貴重木と、木とともに育まれてきた人々の記憶や地域の文化を未来へ繋いでいきます。
(参考) 住友林業「桜のたすき」プロジェクトを発足
　　　～老齢化や環境変化により衰弱が進む桜を組織培養（クローン）技術で次世代へ継承～

■組織培養法による増殖技術概要
【組織培養の流れ】
①冬芽を採取し、その中から芽の分裂組織(茎頂(けいちょう)部)だけを顕微鏡下で摘出する。
②「不老」の梅用に開発した培養液を入れた試験管中に茎頂部を入れ培養することにより、茎頂部は大量の芽の塊(多芽体(たがたい))に成長する。写真1
③多芽体を固体培地で培養することにより、多芽体から芽が伸長する。写真2
④伸長した大量の芽（シュート）を1本ずつ切り分け、発根を促す培養液を添加した人工培養土に植えつけると4週間程度で発根し、完全な植物体（幼苗）が再生される。ここまでは、無菌条件下で行われる。写真３
⑤外の条件に慣らすため温室内で育苗する（順化処理）。写真4
⑥温室内で十分に成長した苗木は畑で育成する。写真5
⑦苗木は畑で育成することによって、大きく伸びる。写真6

■クローン増殖実績一覧
1998年7月　世界初フタバガキ科樹木の組織培養による増殖に成功
2000年4月　世界初シダレザクラ（京都・醍醐寺）の組織培養による増殖に成功
2009年3月　小田原・紹太寺の「長興山しだれ桜」の組織培養による増殖に成功
2010年2月　京都・仁和寺の「御室桜」の組織培養による増殖に成功
2011年4月　品川区・清岸寺の「祐天桜」の組織培養による増殖に成功
2012年2月　京都・仁和寺の「泣き桜（揚道桜）」の組織培養による増殖に成功
2012年4月　鎌倉・安国論寺の「妙法桜」の組織培養による増殖に成功
2013年3月　広島大学附属高等学校と共同　「エバヤマザクラ」の組織培養による増殖に成功
2015年3月　世界初鑑賞梅（京都北野天満宮「紅和魂梅」）の組織培養による増殖に成功
2015年4月　世界初ソメイヨシノ（土浦市天然記念物“真鍋のサクラ”）の組織培養による増殖に成功
2016年4月　京都・北野天満宮の「北野桜」の組織培養による増殖に成功
2019年2月　福島・南相馬市天然記念物「泉の一葉マツ」の後継樹（実生苗）の育成に成功
2019年4月　愛知・大口町「五条川桜」の組織培養による増殖成功（400本納品）
2020年10月長浜盆梅の樹齢350～400年の盆梅「不老」「芙蓉峰」「さざれ岩」の組織培養による増殖に成功
2022年3月　東京・伊豆大島の国指定特別天然記念物「桜株」の組織培養による増殖に成功
2023年4月　滋賀・日吉大社「日吉桜」の組織培養による増殖に成功
(参考) 組織培養による苗木増殖：https://sfc.jp/treecycle/value/naegi_zousyoku.html
動画：https://youtu.be/eWgtN_r9HcA?si=msnN2Vcnx8YEfD2z

■今後の取り組み
　住友林業は樹勢・生態調査やDNAによる品種識別などの結果を基にした保存活用計画の立案及び後継樹の増殖、樹勢回復などを通し、神社仏閣や自治体の皆様が所有・管理する名木や貴重木を後世に受け継いでいく取り組みをサポートしています。
　全国の名木・古木の増殖に関するご相談をお受けしています。詳しくは担当部署である「森林・緑化研究センター」（WEBサイト：https://sfc.jp/treecycle/tree_utilization/）までお問い合わせ下さい。

300℃まで安定な誘電材料を開発

東京都立産業技術研究センター — Fri, 19 Jun 2026 14:00:00 +0900

2026年6月19日
東京都立産業技術研究センター
自動車のエンジンルームなどの高温環境でも信頼性高く動作するコンデンサの実現に向け、200℃までの温度範囲で誘電率の変化が小さい誘電材料が求められております* 。しかし、現行のコンデンサに使われている誘電材料は、120℃以上で誘電率が著しく変動するため、高温でも誘電率を安定に維持することが課題でした。　
都産技研（地方独立行政法人東京都立産業技術研究センター）は、300℃までの温度域で安定した誘電率を示す“ガラス複合型誘電材料”を開発しました。本成果は、自動車のエンジンルームなど、高温環境で動作する電子機器の高性能化・信頼性向上に寄与することが期待されます。
＊EIA規格（X9R）：－55～200℃の温度範囲における誘電率の変化率が±15％以内

開発のポイント（技術の詳細は別紙に記載しています。）
◆ PNb9O25結晶の粒界をガラスで接合した“ガラス複合型誘電材料”を開発 (図1)。
◆ 簡便なプロセスにより、結晶合成とガラス接合を同時に可能 (図1)。
◆ 300℃までの誘電率の変化率が±15%以内であり、安定した誘電率を実現 (図2)。
◆ 電気伝導度を2桁以上低減*し、絶縁性の向上を実現。
＊一般的な手法により合成したPNb9O25との比較結果

図1. ガラス複合型誘電材料の合成方法とその微細構造

図2. ガラス複合型誘電材料の高温誘電特性

論文掲載論文誌名：Materials Today Communications
掲載日：2026年6月11日（オンライン版）
論文タイトル：High-Temperature Capacitance Stability and Insulating Properties of PNb9O25 Synthesized via Liquid-Phase Sintering: Strategic Utilization of Glass-Oxide Interfacial Reactions
著者：嶋村圭介*、小川大輔、藤原千隼、並木宏允、立花直樹　　*責任著者
DOI：https://doi.org/10.1016/j.mtcomm.2026.115539
特許出願済：特願2025-183682

TSMC車載向けプラットフォームで組込みフラッシュIP「G1」をリリース（AEC-Q100 Grade 1認定)

フローディア — Thu, 18 Jun 2026 15:00:00 +0900

株式会社フローディア、TSMC Gen3 180BCDプラットフォーム上で車載向け組込みのフラッシュメモリIPをリリース

組込みフラッシュIP（eFlash IP）開発企業の株式会社フローディア（本社：東京都小平市、代表取締役社長：奥山幸祐、以下「フローディア」）は、TSMCの180BCD Gen3プロセスプラットフォーム上に実装した最新の車載向けeFlash IP「G1」のリリースを発表しました。今回リリースしたIPは、次世代の自動車アプリケーションが求める厳しい信頼性および性能要件を満たすように設計されています。
G1車載向けeFlash IPは、SONOS技術をベースとした256KBのプログラムフラッシュマクロと1KBのデータフラッシュマクロを統合し、車載ICに高信頼かつ低コストな不揮発性メモリソリューションを提供します。G1のeFlashプロセスは、TSMC標準の180BCD Gen3プラットフォームに対し、オリジナルのPDK(半導体設計用のツールキット）を一切変更することなく追加されます。そのため、お客様は認定済みの同一PDKをそのまま使用しながら、組込みフラッシュを設計にシームレスに統合できます。本IPは、TSMC 180BCD Gen3においてAEC-Q100 Grade 1のフル認定を取得しており、過酷な車載動作条件下での堅牢性と量産対応への準備が整っていることを実証しています。
eFlash IPは以下で構成されます。
コード格納用の256KBプログラムフラッシュ（PFlash）
10万回のプログラム/消去耐久性を備えた1KBデータフラッシュ（DFlash）。データ格納においてEEPROM相当の機能を実現
PFlashとDFlashはいずれも高速動作に最適化されており、最大消去時間20ms未満を達成しています。これにより、車載システムにおけるシステム性能の大幅な向上と、ファームウェア更新時間の短縮を実現します。
システム統合を簡素化するため、G1 eFlash IPは内蔵チャージポンプを備えており、外部の高電圧回路を不要とします。さらに、PFlashとDFlashはいずれもECCインターフェース用に8ビットのパリティを備えており、デバイスのライフタイムを通じて高いデータ完全性と信頼性を確保します。
実績あるSONOSベースのアーキテクチャ、高速消去性能、車載向けのフル認定を備えたフローディアのG1 eFlash IP（TSMC 180BCD Gen3）は、パワーマネジメントIC、モータドライバ、ボディエレクトロニクスをはじめとする幅広い車載アプリケーションに適しています。

本プレスリリースに関する問い合わせ先： https://floadia.com/jp/contact/

【株式会社フローディアについて】
日立製作所やルネサステクノロジ（現ルネサスエレクトロニクス）で、組込み型不揮発性メモリを20年以上にわたり開発していた経験豊富なエンジニア達が独立して2011年に設立しました。マイクロコントローラ、パワー半導体、センサーなどの半導体デバイスに使われる組込み型の不揮発性（電源を切っても記憶内容を維持する）メモリ製造に必要な工程や回路設計を、知的財産（IP）として半導体メーカーにライセンス提供する事業を展開しています。

以上

変形型月面ロボット「LEV-2」(SORA-Q）による月面実証成果の国際学術誌「Science Robotics」論文採択

タカラトミー — Thu, 18 Jun 2026 11:00:00 +0900

変形型月面ロボット「LEV-2」による月面実証成果の国際学術誌「Science Robotics」論文採択 ― 自律運用の解析結果と新たな月面画像の公開 ―

変形型月面ロボット「Lunar Excursion Vehicle 2（LEV-2）」、愛称「SORA-Q（ソラキュー）」に関する研究成果をまとめた論文が、アメリカの国際学術誌「Science Robotics」において表紙に採用されるとともに、2026年6月10日（日本時間6月11日午前3時）に掲載されましたのでお知らせいたします。
記

タイトル：球体からローバへ：自律月面探査を達成した変形型月面ロボットSORA-Q
原題：From ball to rover: Transformable palm-sized rover SORA-Q for autonomous
lunar exploration
掲載誌：Science Robotics
DOI ：10.1126/scirobotics.aec8039
※表紙画像は以下URLのプレスリリース参照
https://www.takaratomy.co.jp/product_release/pdf/p260618.pdf

発表のポイント
LEV-2が実際に月面を移動したことを裏付ける2枚目の月面画像を新たに公開する。
球体（直径約8cm）から走行形態へ変形する独自の仕組みにより、手のひらサイズの超小型ローバでも月面を移動可能なことを明らかにした。
地上からの遠隔操作に頼らず、自ら判断して移動・撮影・通信する自律制御技術を実証した。
低コスト・短期間で開発可能な超小型ロボットによる新しい宇宙探査の可能性を示した。

概要
LEV-2は、2024年1月に小型月着陸実証機「SLIM」（以下、「着陸機」）から分離され、月面に到達しました。直径約8cmの球体から自動で展開し、車輪で移動しながら周囲の撮影を行い、取得した画像を無線で送信することに成功しました。これらの一連の動作は、地上からの操作なしに自律的に行われました。
本研究では、小型ロボットで課題となる移動能力や処理能力の制約を克服するための機構設計と自律制御技術を提案し、月面でその有効性を実証しました。

内容
1. 研究の背景
これまでの月や火星の探査では、大型で高機能なローバが使われてきましたが、開発や打ち上げにかかるコストが大きいという課題がありました。一方で、小型ローバは低コストで投入できる利点がありますが、移動能力や処理能力、電力などが限られるため、実用化には多くの課題がありました。特に月面のような柔らかい地面では、小さな車輪では沈み込みやすく、移動が難しいことが知られています。また、通信が不安定な環境では、地上からの操作に頼らず、自律的に判断して動く能力が不可欠です。こうした背景から、小型でも高い移動能力と自律性を備えたロボットの開発が求められていました。

2. 成果
本研究では、月面での実証運用を通じて以下の成果を得ました。あわせて、月面画像を新
たに公開します。

（１）完全自律による月面探査の実証
LEV-2は、着陸後に自ら起動・展開し、姿勢を整えた後、着陸機から離れて移動しながら撮影を行いました。撮影した画像の中から重要なものを自ら選び、無線で送信するなど、一連の動作をすべて自律的に行いました。これらの動作は、通信が限られる環境を前提として設計されており、地上からの遠隔操作に依存せずに実施されました。その結果、月面上から2枚の画像の取得に成功しました。図1は、フロントカメラで撮影された画像であり、通信途中でデータが途絶えたため、一部が欠けた状態となっていますが、着陸機とその周囲の様子が明瞭に捉えられており、月面での着陸状況を示す貴重なデータとなりました。テレメトリデータの解析から、LEV-2がオンボード画像処理により月面で着陸機を正しく認識していたことも確認されました。また、オフライン画像解析の結果、LEV-2が着陸機から約5.08m離れた位置から撮影したと推定され、計画された動作シーケンスが適切に実行されていたことが示されました。　
図2は、リアカメラで撮影された画像で、今回新たに公開するものです。通信途絶によるデータ欠損のため、復元されたのは左側部分のみとなっていますが、月面環境や移動の根拠を示す重要な情報が含まれていました。後述する画像解析により生成した投影画像（フロントカメラ画像をリアカメラ撮影時の視点に変換したもの）との比較から、欠損した中央部分に着陸機が写っていた可能性が高いことが示されました（フロントカメラとリアカメラの位置は図3に示しています）。また、テレメトリデータの解析から、LEV-2は月面で少なくとも約108分間動作し、その間にオンボード画像処理を240回実施したことが明らかになりました。さらに、月面移動中には姿勢異常を検知し、姿勢を回復させる動作シーケンスが実行されたことも確認されています。これらにより、超小型ロボットが厳しい通信制約下においても、自律的に判断して探査を実行し、その成果を取得・送信できることを実証しました。

図1： LEV-2がフロントカメラで撮影した月面の画像（赤枠は月面で着陸機を検出した結果を示しており、画像処理アルゴリズムが月面でも正常に動作したことを裏付けている） ©JAXA/タカラトミー/ソニーグループ(株)/同志社大学

図2：（A） LEV-2がリアカメラで撮影した月面の画像
（B）フロントカメラ画像（図1）をリアカメラ撮影時の視点に変更した投影画像
（赤枠で示した範囲に共通する岩石が写っており、この情報をもとにLEV-2の移動・旋回量を推定 Aのデータ欠損部には、Bのように着陸機が写っていた可能性が高いと考えられる） ©JAXA/タカラトミー/ソニーグループ(株)/同志社大学

図3： LEV-2の外観（左：収納状態、右：展開状態） ©JAXA/タカラトミー/ソニーグループ(株)/同志社大学

（２）変形機構・偏心車輪による移動機能の実証
LEV-2は、球体形状から展開して走行形態へ変形する独自の仕組みと、月面でも埋もれないように車輪を偏心回転させる特殊な機構を備えています。今回取得された2枚の画像には、共通して写っている岩石が存在します。この岩石を基準に画像解析を行った結果、2枚の画像を取得する間にLEV-2が約0.13m移動し、約180度旋回していることが確認され、LEV-2が実際に月面上を移動・旋回したことが裏付けられました。これにより、提案した変形機構および車輪の偏心回転が、実際の月面環境において有効に機能し、超小型ロボットでも走行できることを実証しました。

（３）実環境での動作データと知見の獲得
月面での運用では、通信の途切れやデータの一部欠損といった課題が確認されました。一方で、LEV-2に搭載された異常検知機能や自己回復機能が実際に動作し、不具合に対して自律的に対応していたことも確認されました。これらの結果から、実際の宇宙環境で小型ロボットを運用するための設計や地上試験に関する留意点、運用方法の改善点など、今後の探査ミッションに活用可能な具体的知見が得られました。

3. 今後の展開
今回の成果は、小型ロボットによる宇宙探査の実現可能性を示す重要な一歩です。今後は、以下のような展開が期待されます。
複数の小型ロボットを同時に運用し、広範囲を効率的に探査する技術の発展
大型ローバと小型ロボットを組み合わせた柔軟な探査システムの実現
月や火星だけでなく、洞窟や急斜面などこれまで到達が難しかった環境への探査拡大
低コスト・短期間でのミッション実現による宇宙探査の加速

本研究で得られた技術と知見は、将来の月・火星探査に加え、人類の宇宙活動の拡大に
貢献することが期待されます。

論文情報
掲載誌：Science Robotics
DOI ：10.1126/scirobotics.aec8039
タイトル：From ball to rover: Transformable palm-sized rover SORA-Q for autonomous
lunar　exploration
著者：D. Hirano1,2, M. Inazawa2, M. Sutoh1, M. Nagata3, Y. Yoneda4, K. Watanabe5,
H. Sawada1, G. Sakoda3, S. Abe6, S. Homma6

1Space Exploration Innovation Hub Center, Japan Aerospace Exploration Agency, Japan.
2Research and Development Directorate, Japan Aerospace Exploration Agency, Japan.
3Exploratory Deployment Group, Sony Group Corporation, Japan.
4Technology Development Division, TOMY Company, Ltd., Japan.
5Faculty of Life and Medical Sciences, Doshisha University, Japan.
6AI&DX Technology Division, Sony Semiconductor Solutions Corporation, Japan.
※論文初回投稿時の所属
以上
関連情報
変形型月面ロボット（Lunar Excursion Vehicle 2（LEV-2）愛称「SORA-Q」）
宇宙探査イノベーションハブ
変形型月面ロボット（Lunar Excursion Vehicle 2（LEV-2）愛称「SORA-Q」）について
本ロボットは、国立研究開発法人宇宙航空研究開発機構（以下「JAXA」）、株式会社タカラトミー、ソニーグループ株式会社、同志社大学の4者で共同開発しました。2023年9月7日に小型月着陸実証機「SLIM」に搭載され、H-IIAロケット47号機により種子島宇宙センターから打ち上げられました。2024年1月20日に月面での撮影に成功し、世界最小・最軽量の月面探査ロボット（直径78mm/変形前、質量228g）となりました。また、共にSLIMに搭載された超小型月面探査ローバ「Lunar Excursion Vehicle 1（LEV-1）」と合わせて、世界初の完全自律ロボットによる月面探査、世界初の複数ロボットによる同時月面探査を達成しました。（JAXA調べ。2024年1月25日時点）。

排熱デバイスの新設計によりNTN向け平面アンテナの47%の軽量化に成功

情報通信研究機構　広報部 — Wed, 17 Jun 2026 14:00:00 +0900

2026年6月17日
国立研究開発法人情報通信研究機構（NICT）
シャープ株式会社
三菱ケミカル株式会社
株式会社テックラボ
ポイント ■排熱デバイスの新設計によりNTN向け平面アンテナを47%の軽量化
■新しい複合材料を用いた新設計の排熱デバイスをNTN向け平面アンテナへ統合し、必要な電気特性を確認
■軽量化した平面アンテナとモデムで構成された衛星通信ユーザー端末としての動作を確認
■ドローンや車両など多様なモビリティに衛星通信ユーザー端末の搭載が可能となり、NTN実現に大きく貢献

　国立研究開発法人情報通信研究機構（NICT（エヌアイシーティー）、理事長: 大野英男）、シャープ株式会社（シャープ、CEO: 河村哲治）、三菱ケミカル株式会社（三菱ケミカル、社長: 筑本学）及び株式会社テックラボ（TECHLAB、代表取締役: 畠山裕史）は共同で、NTN（非地上系ネットワーク）向け平面アンテナの47%の軽量化（5.5kg→2.9kg）に成功しました。
　炭素繊維プリプレグとグラファイトシートを組み合わせた軽量で高い熱伝導性を有する新規複合材料を用いた「CFRP排熱デバイス」をNTN向け平面アンテナに統合することで、大幅な軽量化を実現しました。平面アンテナに必要な電気特性も確認できました。さらに、モデムを含めた衛星通信ユーザー端末としての動作も確認できました。
　本成果により大幅な軽量化を実現し、広く普及している産業用ドローンのペイロード範囲内に収まる軽さを達成しました。より軽量で、そのまま搭載・動作が可能なユーザー端末を実現したことで、ドローンや車両など、搭載可能なモビリティの範囲を大きく広げました。これにより、山地や災害被災地における通信回線確保や、各種モビリティの位置情報のリアルタイム送信、自動運転への利用など、NTN実現に向けて大きく前進します。

背景　NTNにおける衛星通信は、山間部や海上、離島、被災地など、地上系移動通信が困難な環境でも高速通信を可能にします。一方で、NTN用衛星通信ユーザー端末用の平面アンテナは、衛星やHAPSを追尾する機能を必要とし、発熱量が非常に大きくなることから、高い排熱性能（熱伝導性）が求められます。また、衛星通信ユーザー端末を多様なモビリティへ搭載するためには、NTN向け平面アンテナの超小型化・軽量化が必要です。これまで4者は、熱伝導性と軽量性に優れる材料と、排熱デバイスの設計・成形加工・統合設計・評価を共同で研究開発し、衛星通信ユーザー端末用の平面アンテナの超小型化・軽量化を進めてきました。

今回の成果　今回、NICT、シャープ、三菱ケミカル及びTECHLABは共同で、排熱デバイスの新設計によりNTN向け平面アンテナの47%の軽量化を実現しました。本成果では、NICTは平面アンテナのアルミ製排熱デバイスの重量及び熱伝導性の課題から、軽量化のための排熱デバイスの設計指針を決定し、今回使用する新規複合材料の構成及びデバイス構造に関する研究開発を行いました（図1参照）。

図1 各材料の排熱デバイスの構造
左: アルミ製、右: 複合材料製

　三菱ケミカルは複合材料を構成する炭素繊維プリプレグ及びグラファイトシートの材料開発を行い、TECHLABが複合材料を用いた排熱デバイスの設計及び成形技術を確立したことで、材料の軽量性と高い熱伝導性を活かした「CFRP排熱デバイス」を製作でき、排熱デバイス単体で1 kg以下を実現しました。また、シャープがこのCFRP排熱デバイスを平面アンテナに統合し47%の軽量化（5.5kg→2.9kg）に成功しました（図2、図3参照）。アンテナ特性を評価した結果、送信パターンの差分が端末誤差の範囲であること、受信利得特性に差がないことを確認しました。
　さらに、今回開発したNTN向け平面アンテナをモデム等と統合し、衛星通信ユーザー端末としての動作も確認できました。より軽量で、そのまま搭載・動作が可能な端末を実現したことで、ドローンや車両など、搭載可能なモビリティの範囲を大きく広げました。

図2 開発したNTN向け平面アンテナ（約45cm四方）
左: 表側外観、右: 裏側外観

図3 排熱デバイスとNTN向け平面アンテナ、通信モデムを統合した衛星通信ユーザー端末の構成イメージ

今後の展望　今後、排熱性能及び実装性の更なる詳細評価を進めるとともに、端末構成・用途に応じた最適な排熱デバイス設計を検討します。モビリティ搭載を想定した超小型軽量衛星通信ユーザー端末の実用化に向け、試作・実証を継続し、将来のNTN実現を目指します。

＜各機関の役割分担＞
・NICT: 排熱デバイスを含めた平面アンテナ全体設計・シミュレーション、軽量化方針の検討
・シャープ: NTN向け平面アンテナ（衛星通信ユーザー端末）開発及び統合評価
・三菱ケミカル: 排熱デバイスに用いる炭素繊維プリプレグやグラファイトシートなどの材料開発
・TECHLAB: 炭素繊維プリプレグやグラファイトシートを用いたCFRP設計及び成形加工（排熱デバイス化）

見たままの印象で夜景が印刷できる技術がさらに進化。逆光でも室内を「見たまま」を再現する新技術を開発。

金沢工業大学 — Wed, 17 Jun 2026 13:30:00 +0900

金沢工業大学産学連携室の大塚作一教授の研究グループは、2025年度に、夜景を人が見たままの印象で普通紙に印刷できる世界初の技術を開発しました。
この技術は、これまで難しかった「自然な夜景の色や明るさ」を再現できる点が高く評価され、国際会議「IDW2025（The 32nd International Display Workshops）」でBest Paper Awardを受賞しています。
プレスリリース2026年3月4日発表　https://www.ict-kanazawa.ac.jp/2026/03/04/38204/

さらに今回、研究グループはこの技術を発展させ、白昼の室内で逆光のような見え方が難しい環境でも、実際に見たままの色合いを再現できる新しい技術の開発にも成功しました。
この技術により、周囲の明るさや光の影響に左右されにくい、より自然な見え方を紙の上で表現できるようになり、今後は印刷やデザイン、広告など、さまざまな分野での活用が期待されます。

【逆光下で運転席から前方を撮影した画像の例】
以下に比較できるよう、「①HDR原画像」、「②HDRトーン生成画像（デジカメ相当）」、「③提案手法による生成画像（hMDR）」の３つの画像を掲載します。

①HDR原画像
全体的に非常に暗く見えますが、太陽光が直接反射している部分はこの状況でも白飛びを起こしています。

②HDRトーン生成画像（デジカメ相当）
明るい部分では前方の空が濃い空色に再現されるなど不自然さが目立ちます。また、暗い部分でもダッシュボードの色見本が不自然に派手になっていることが分かります。

③提案手法による生成画像（hMDR）空の色、ダッシュボードの色見本など、自然な色調で再現されています。また、この画像のコントラスト比は約30:1に抑えられているので、普通紙にも問題なく印刷可能になりました。

■背景と課題
近年、電子ペーパーに代表される省エネルギー型ディスプレイの需要が拡大しています。一方で、これらの表示媒体はダイナミックレンジ（明暗の表現幅）が限られており、明るい部分と暗い部分を同時に自然に表現することが難しいという課題がありました（付図１参照）。

また従来の画像処理は、ハイライトやシャドーを強調する手法が主流であり、結果として人間が最も敏感に知覚する中間階調の自然さが損なわれるという問題が存在していました（付図２参照）。

■技術の特長（人間中心アプローチ）
本研究では、視覚情報処理の新しい枠組みとして「NVP（Normalized Visual Percept）仮説」を提案しています。
この仮説では、
・網膜は単なる受光センサーではなく情報を適応的に圧縮する機能を持つ
・視覚は「感覚・知覚・認知」の段階で処理され、最初の部分の処理を網膜が担う
・明るさの感じ方は時間帯（体内時計）に依存する
といった観点から、画像生成プロセスを再設計しています。
従来の機械中心の最適化ではなく、「人にとって自然に見えるか」を評価軸とした設計に転換している点が特徴です。

【網膜の役割に関する考え方の比較】

左が従来の一般的な考え方で、網膜は単純な光センサーと考えられてきました。右側は本研究における仮説で、網膜は大域処理を利用して適応的に処理内容を変化させるアクティブセンサーとしての役割を果たします。このとき、局所処理は人間の脳の視覚野に任せることが出来ると仮定しています。

■技術の仕組み
hMDRは、以下の2段階処理により実現されます。
① hSDR生成
HDR画像を約70:1のレンジに圧縮し、一般ディスプレイや印刷に適した形式へ変換
② hMDR変換
さらに約30:1へ圧縮し、低ダイナミックレンジ環境でも自然な視覚再現を実現
このプロセスにより、照明条件や時間帯の変化に左右されにくい安定した表示品質を確保します。

【２段階変換の概念図】
第1段階のhSDRへの変換過程は概日リズムを考慮して、状況に応じて変化する特性を有します。一方、第2段階のhMDRへの変換は、印刷への追加対応を目的としているので、入力画像に依存せず常に一定の変換を行います。

■技術的優位性
本技術は以下の点で優位性を有します。
・中間階調の再現性向上
　明暗の強調ではなく中間領域を重視し、実視感に近い画像を実現
・単一画像による高品質処理
　複数露光合成を必要とせず、動体ブレの低減および感度向上に寄与
・高効率な実装
　グローバルトーンマッピング（GTM）※および1次元LUT※で実装可能なシンプル構成

※グローバルトーンマッピング
人間の目には捉えきれない広い明暗の差（HDR）を持つ画像を、一般的なディスプレイで表示できる明るさや色彩の範囲に圧縮する画像処理技術の一つ

※1次元LUT
映像や画像の明るさ（輝度）、コントラスト、ガンマカーブを調整するために使われる最も単純なデータ変換表のこと

■実証結果
屋内シーン（人物・料理・逆光条件など）における評価において、
・自然さの主観評価が従来方式より有意に向上
・明部・暗部のバランス改善
・日常環境での実用性を確認
といった成果が得られています。

【逆光下の画像例】

各々、上段がHDR原画像で下段が生成されたhSDR画像。レベルは知覚的な逆光の強さの程度を示します（得られたトーンカーブの比較は付図３参照）

■社会的意義と応用分野
本技術は、映像・表示技術分野において以下の価値を提供します。

●環境負荷低減
低消費電力ディスプレイでも高品質表示を実現し、省エネルギー社会に貢献
●人間中心設計への転換
視覚特性に基づく設計により、ユーザー体験の質を向上
●安全性向上
車載表示や監視システムにおいて視認性を改善し、事故防止に寄与
●技術の裾野拡大
単一画像処理により、一般ユーザーでも高度な画像品質を利用可能

■想定される応用分野
・電子ペーパー・屋外ディスプレイ
・車載機器・交通インフラ表示
・スマートフォンカメラ
・印刷・映像制作分野

■今後の展望
本研究は、人間の視覚と体内リズムを組み込んだ新しい画像処理パラダイムを提示するものです。今後、ディスプレイ設計、コンピュータビジョン、AI画像処理など多様な分野への展開が期待されます。
大塚教授は「人間の見え方を基準とした技術開発を通じて、より自然で快適な視覚体験の実現を目指す」としています。

■研究グループについて
当研究成果は５月５日から５月８日まで米国ロスアンゼルスコンベンションセンターにて行われた情報表示国際会議（Society for Information Display: SID）において初めて発表されました。
●大塚作一教授　（金沢工業大学産学連携室）
● 林道大　教授（国際高等専門学校国際理工学科）
● 比良祥子（鹿児島大学大学院理工学研究科）
● 岩井田早紀（鹿児島天文館メディカルカレッジ）

＜付録＞

【付図１】実際のスマートフォンで撮影した画像と提案手法で生成した画像の比較
(a)(c)がスマートフォン撮影画像、(b)(d)が提案手法で生成した画像＞
昼間：バラ園で撮影した画像の例スマートフォン撮影画像では、空の色、バラの花の色など多くの箇所の彩度が非常に高く画像が絵に描いたような平板な印象になっています。一方で、提案手法で生成した画像は、微妙な色味の変化が分かる自然な色彩で再現されており、その結果、しっかりとした奥行き感が感じられます。

夜間：石川門のライトアップの例
スマートフォン撮影画像では明るい青を強調する処理が行われた結果、石垣の形状情報が完全に失われています。また、満開の桜の明暗のコントラストも不自然に高い。一方提案手法で生成した画像が、石垣の形状情報がきちんと再現されており、全体的に自然で奥行き感のある画像が生成されています。

【付図２】
　実際のスマートフォンで撮影した画像と提案手法で生成した画像のヒストグラム分布の比較

(a)(c)がスマートフォン撮影画像、(b)(d)が提案手法で生成した画像
スマートフォン撮影画像では暗部と明部に多くの領域を割り当てようとした結果、中間調の部分が相対的に狭められていることが分かります。一方で、提案手法では、暗部はゼロから始まるのではなく、灰色に浮かせた状態から始まるように工夫しているにも拘らず、中間調部分の領域が広い。かつ、暗部も明部もグラデーションを残しています。
【付図３】 HDR原画像からhSDR/hMDRへの総合入出力特性

hMDRへの２段階目の変換を施した画像においては、ハイライト側とシャドー側の中間輝度隣接領域（点線で囲んだ２か所）が共に相対的に圧縮されずに保存されていることが分かります。

粘菌コンピュータの新しい数理モデルを発見

早稲田大学 — Tue, 16 Jun 2026 14:00:00 +0900

2026年6月16日
早稲田大学
粘菌コンピュータの新しい数理モデルを発見 ~粘菌を模倣した省エネルギー情報処理技術の実装に大きな前進~

詳細は早稲田大学HPをご覧ください
【発表のポイント】
●脳や中核器官を持たない単細胞生物である「粘菌」の情報処理を模倣して組合せ最適化問題を解く「粘菌コンピュータ」の実現に向けて、新たな数理モデルを提案しました。
●粘菌コンピュータの開発において障壁となっていた制約を解消し、巡回セールスマン問題において、従来モデルの4倍程度の解探索速度を実現し、2倍近い都市数の大規模問題へ適用可能なことを実証することで、粘菌コンピュータ実現の可能性を大きく向上させました。
●粘菌の情報処理が人工知能(AI)で用いられるニューラルネットワークと共通する計算構造を持つことを示しました。
●スピントロニクス素子を用いた粘菌コンピュータの実装指針を提案し、低消費電力で組合せ最適化問題を解くことができる、新原理に基づくコンピュータの実現に道筋を示しました。
　粘菌は脳や中核器官を持たない単細胞生物ながら、体全体で情報を処理し、迷路探索や組合せ最適化問題を解いたりするなど、優れた知性を示すことが知られています。近年、次世代の低消費電力の情報処理技術を実現するために、その情報処理アルゴリズムを模倣した「粘菌コンピュータ」が注目されています。しかし、その動作原理を記述する数理モデルは複雑であり、物理デバイスによる実装を難しくする制約条件や条件分岐を含んでいるため、汎用的な組合せ最適化問題に適用できる粘菌コンピュータの実現は困難でした。
　早稲田大学理工学術院宮島悠輔（みやじまゆうすけ）助教と同大理工学術院望月維人（もちづきまさひと）教授は、物理実装を難しくしているその制約条件を解消し、粘菌コンピュータの新たな数理モデルを提案しました。数値シミュレーションによる性能評価では従来モデルを上回る性能を示すとともに、これまで困難だった要素数の多い大規模な組合せ最適化問題にも適用可能であることを実証しました。さらに、粘菌の情報処理プロセスの背後に、人工知能（AI）で用いられるニューラルネットワークと共通する構造が隠れていることを明らかにし、構築した数理モデルをスピントロニクス素子で実装する指針を提案することで、粘菌コンピュータの実現への道筋を具体化しました。
　本成果は、「Physical Review Research」に、2026年６月９日に掲載されました。

キーワード：
粘菌コンピュータ、自然計算、ニューラルネットワーク、スピントロニクス、組合せ最適化

（１）これまでの研究で分かっていたこと
粘菌※1は生存戦略に基づいて、外部環境に適応するように自らの体を変形させます。例えば、餌を獲得するために体を伸ばしたり、嫌いな光を避けるために体を縮めたりします。これまでの実験研究で、この粘菌の適応ダイナミクスを利用すると迷路を解いたり、都市間鉄道網を設計したりできることが示され、粘菌は単細胞生物ながら高度な情報処理ができることが知られていました。

図1. 粘菌を用いて組合せ最適化問題を解く実験の概念図。実験系は粘菌を用いたデバイスと光照射システムから構成される。デバイスは中央の円型ハブ部分と二値変数を表現する溝からなる。光照射システムはコンピュータ、プロジェクター、ビデオカメラから構成されている。ビデオカメラでそれぞれの溝における粘菌の体の伸び具合を測定し、その結果に基づきコンピュータで計算を行い、溝にプロジェクターで光を照射するか・しないかを決める。粘菌は、光が照射されていない溝では餌を獲得するために脚を伸ばし、光が照射されている溝では光を避けるために脚を縮める。この伸縮のダイナミクスを利用して組合せ最適化問題を解くことができる。

　しかし、粘菌の情報処理は、従来のコンピュータとはまったく異なる方法で行われます。具体的には、粘菌にはコンピュータにおけるCPU（中央処理装置）に対応する情報処理の司令塔のような役割を果たす器官がありません。その代わりに、体の各部分が一つの体として互いにつながりながら、自律的・分散的に餌の獲得や嫌いな光刺激の回避を試みることで、この知的な振る舞いを可能にしています（図１）。
　一方、ヒト・モノ・情報の流れが加速度的に増大している現代社会において、物流・交通、通信ネットワーク、創薬・材料探索など様々な局面で、高度な組合せ最適化問題※2を解く必要があります。しかし、従来のコンピュータで組合せ最適化問題を解くと、要素数が増えた場合には組合せ爆発が起こり、計算時間が爆発的に増加するため、解決が困難になることが知られています。また、現在のコンピュータは、計算量の増大にともない、電力消費量が増加するという問題に直面すると考えられており、現行のノイマン型※3とは異なる新しい方式に基づく電力消費量を抑えたコンピュータの開発が求められています。
　このようなニーズのもと、粘菌の効率的な情報処理を計算技術として活用するアイデアが注目されています。しかし、粘菌自体の変形速度は100秒で1ミリメートル程度と非常に遅く、生存には餌が必要であることから、そのままコンピュータとして利用することは困難です。そこで近年、粘菌の情報処理アルゴリズムをデバイスによって模倣した「粘菌コンピュータ」を開発することに関心が集まっています。これまで「粘菌コンピュータ」の開発に係る初期段階として、その動作原理を数理モデル化する研究が精力的に行われてきました。
　しかし依然として、巡回セールスマン問題※4といった汎用的な組合せ最適化問題を解ける「粘菌コンピュータ」は実現していません。これは、従来の数理モデルに問題があるためです。具体的には、従来の数理モデルには、粘菌が体全体の体積を一定に保ちながら変形することが制約条件として課せられていました。しかし、この条件は、実装に用いることができる物性材料や物理現象を強く制限してしまいます。また従来の数理モデルには、条件分岐など物理現象では表現が難しい情報処理が多く含まれており、粘菌コンピュータの実現には、このモデルを見直す必要がありました。

（２）新たに実現しようとしたこと、明らかになったこと
　そこで研究グループは、これまでの研究で提案されていた粘菌コンピュータのモデルから、組合せ最適化を解決するために必要な本質的な計算原理を抽出し、デバイス実装に適した数理モデルへと改良しました。そして、数値シミュレーションによる性能評価を行うとともに、最終的には、スピントロニクス素子※5を用いた実装例を示すことで、粘菌コンピュータの実現に向けた具体的な道筋を示しました。
　まず、従来型の数理モデルの改良において粘菌コンピュータへの物理実装を困難にしている次の3つの短所に着目しました。
　①粘菌の変形において体全体の体積は不変であるという制約条件が課せられていること。
　②粘菌のダイナミクスに不確実性を与える揺らぎが一様乱数で与えられていること。
　③その実装に複数の素子を必要とするシグモイド関数※6が多く含まれていること。
　これらの条件は、先行研究において、粘菌を用いた実験結果を数理モデルで再現するために導入されたものでした。しかし研究グループは、
　１．これらの条件が組合せ最適化を実現する上で本当に必要なのか
　２．より物理デバイスで実装しやすい数式に変更できないか
という問題意識のもと研究を進めました。
　これら3つの課題の解決にあたり、物理現象によって自然に再現できることを最優先にした複数の変更案を検討し、それぞれについて変更前後の性能を比較しました。その結果、課題①の「体積不変則に対応する制約条件」については組合せ最適化の性能にとって必要不可欠ではなく、むしろそれを取り除いた方が高い性能を示すことがわかりました。また、課題②の一様乱数の適用については、その代わりに自然界で広く見られるガウス分布※7に従う乱数を用いることで解探索時間が短縮されることを明らかにしました。さらに、課題③のシグモイド関数に関しては、その一部はより単純な階段関数※8へ置き換え可能であることも示しました。また、各変更が性能に与える影響を比較し、性能向上に寄与するものを採用するとともに、その上で、性能を損なわない範囲で情報処理を単純化する変更も取り入れた、新たな改良モデルを構築しました。
　その結果、従来は複数に分かれていた数理モデルの数式を単一の式へ統合することに成功し、これにより新たに提案した数理モデル（以下、「提案モデル」という）は、物理現象においても実現しやすく、かつ単純な情報処理構造を持つという、粘菌コンピュータの実装に適した特徴を備えることができました。
解探索ステップ数や解の質を指標として性能評価を行った結果、提案モデルは、従来モデルを上回る性能を示すことが分かりました。具体的には、巡回セールスマン問題の解探索時間が4分の1程度に短縮され、従来モデルでは100都市程度がシミュレーション計算の上限であったのに対し、提案モデルでは180都市まで扱えることを確認しました。さらに、新たなパラメータを導入したことで、解探索速度や解の質を柔軟に制御できることも示し、モデルの拡張性を明らかにしました。
　また、以上のような応用面に加え、本研究は粘菌の示す知性の仕組みを理解する上でも興味深い成果をもたらしました。提案モデルは、シグモイド関数による活性化と重み付けから構成される再帰的な構造を持ち、リカレントニューラルネットワーク※9と等価な情報処理を実現していることを示しました。この結果は、粘菌の情報処理とニューラルネットワーク※10との間に共通する計算原理が存在する可能性を示唆しています。

図2. 粘菌を用いた実験から、粘菌が組合せ最適化問題を解く際の本質的な計算原理を抽出した数理モデルを構築し、デバイス実装することで粘菌コンピュータの実現を目指す本研究の概念図。可能なデバイス実装の一例として、強磁性体を用いたスピントロニクス素子による実装案を提案した。

　最後に、提案モデルに基づき、組合せ最適化問題を解く粘菌コンピュータを、どのようにデバイスで実装できるかについて考察しました。特に、熱や放射線などに対して安定で、小さなエネルギー消費で操作・制御できる磁性体を活用することを検討し、スピントロニクス素子を用いた組合せ最適化マシンの実装案を提案しました。この物理実装は、粘菌の体積一定則に対応する条件を必要とせず、ガウス分布に従う熱揺らぎを利用するという提案モデルの特徴を直接反映しています。この実装案では、図２(右)に示すように二値変数に対応する粘菌の体の各部分を1つのスピントロニクス素子（上向き磁化の部分と下向き磁化の部分を併せもつ1つの磁気細線）で表現しています。各溝における粘菌の体の伸び具合は、上向き磁化の部分と下向き磁化の部分のちょうど境目である磁壁とよばれる磁気構造の位置で表されます。粘菌が餌を獲得するために体を伸ばす振る舞いは、デバイス全体に磁場を印加する（磁石を置く）ことで磁壁が右側に移動する現象により表現されます。一方、光照射によって粘菌が体を縮める振る舞いは、右側から電流を流して磁壁を左側に押し戻す操作で表現します。粘菌の揺らぎ動作（餌があるのに体を伸ばさない、あるいは光照射されていても体を伸ばすといった気まぐれな動作）は、熱揺らぎや素子の中に意図せず含まれる不純物などによって再現されます。この素子は互いに物理的に繋がっていませんが、体積一定則の制約を取り除いたことで、このような単純な構造が可能になります。本研究は、このような粘菌コンピュータの物理実装の可能性が明らかにし、その実現と社会実装の可能性を大きく向上させました。

（３）研究の波及効果や社会的影響
　粘菌コンピュータを実装する上で障壁となっていた数理モデルの課題を解消したため、より多様な材料や現象を実装に利用できるようになりました。これにより、粘菌が持つ高効率な情報処理と適切なデバイスの選択による相乗効果で、従来のコンピュータとは異なる原理で動作する、低消費電力で優れた計算効率を持つ粘菌コンピュータの開発が加速すると考えられます。
　これはAIや大規模な組合せ最適化により、現在のコンピュータが将来的に直面するであろう、電力消費量という課題の解決に貢献することが期待されます。また、粘菌の変形において全体の体積が一定であるという条件は最適化問題を解く際に必ずしも必要ではないことや、その情報処理がリカレントニューラルネットワークと等価な構造を持つことを示した点は、粘菌の知性の仕組みを理解する上で新たな視点を提供するものと期待されます。

（４）課題、今後の展望
　本研究では粘菌コンピュータの実現可能性の向上を目指して数理モデルを構築しました。巡回セールスマン問題に対して、優れた性能を示すことができましたが、我々のモデルを基礎とする粘菌コンピュータを、実応用レベルまで発展させるためには、より詳細かつ徹底的な性能評価が必要です。
　今後は、さまざまな組合せ最適化問題への適用や、提案モデルに含まれる多数のパラメータに対する性能評価を進めることで、モデルの汎用性を明らかにするとともに、その性能を最大限に引き出す設計指針の確立を目指します。また基礎的な観点からは、単細胞生物である粘菌の情報処理をあえてリカレントニューラルネットワークとして捉え直すことにより、そこで創発する「知性」の起源を調べることも興味深い課題だと考えています。

（５）研究者のコメント
　本研究では、粘菌コンピュータの動作原理となる数理モデルの構築から、スピントロニクス素子を用いた物理実装の提案までを一貫して行いました。新しいコンピューティング技術を発展させるためには、数理モデルだけでなく、材料・デバイス・応用までを含めた分野横断的な研究が不可欠です。
　本研究が数理とハードウェアの架け橋となり、異分野連携を通じて次世代の低消費電力コンピュータである「粘菌コンピュータ」の実現が加速するきっかけになることを期待しています。

（６）用語解説
※1　粘菌
アメーバ様の単細胞生物。実験ではモジホコリと呼ばれる変形菌がよく用いられる。外部環境に応じて、体内を満たす原形質と呼ばれる流体が流動することで、体を伸縮させながら移動する。

※2　組合せ最適化問題
多数の候補の中から最も良い組合せを見つける問題。配送経路の最適化や工場の生産計画、通信ネットワークの設計など幅広い分野で現れる。数学的には、0または1の値をとる変数の組合せに対して定義された関数を最小化または最大化する問題と定義される。最適化の対象となる関数はコスト関数と呼ばれる。

※3　ノイマン型
コンピュータの動作方式の一つで、現在使われているコンピュータのほとんどはこの方式に基づいている。演算を行うCPU（中央処理装置）と、データや命令を保存するメモリが分離されており、両者の間でデータをやり取りしながら情報処理を進める。この構造ではCPUとメモリ間の通信が性能や消費電力の制約となることがある。

※4　巡回セールスマン問題
組合せ最適化問題の一種。都市とそれらの間の距離が与えられたとき、ある都市から出発してすべての都市を1回ずつ訪問し、出発地点へ戻る巡回経路のうち、総移動距離が最も短い経路を求める問題である。このときコスト関数は巡回経路の総移動距離となる。ただし、一般に厳密な最適解を求めるのは困難なため、応用の場面では最適値に近い近似解を求めることが一般的である。

※5　スピントロニクス
電子は、電気的な性質を担う電荷と、磁気的な性質を担うスピンと呼ばれる2つの自由度をもつ。従来のエレクトロニクスが主に電荷を利用して情報処理を行うのに対し、スピントロニクスはスピンも利用して情報の記録や演算を行う技術である。省電力かつ安定な情報処理を実現できる技術として注目されている。

※6　シグモイド関数
引数に応じて0から1の間の値を滑らかに出力する単調増加な非線形関数。閾値と傾きを表すパラメータを持ち、入力が閾値付近にあるときに出力値が大きく変化する。ニューラルネットワークなどで広く利用されている。

※7　ガウス分布
平均値でピークをとり、その周りで左右対称に減衰する釣鐘形の確率分布。正規分布とも呼ばれる。熱揺らぎをはじめ、自然界で最もありふれた確率分布。

※8　階段関数
ある閾値より小さな引数に対して0、それより大きな引数に対して1を出力関数。シグモイド関数の閾値付近の傾きが無限大となる極限に対応する。

※9　リカレントニューラルネットワーク
ニューラルネットワークの一種。特に出力の一部が再び入力としてフィードバックされる再帰的な(リカレントな)構造を持ち、過去の状態を記憶しながら情報処理を行うことができる。音声や動画などの時系列データや言語処理などでよく用いられる。

※10　ニューラルネットワーク
生物の神経回路網に着想を得た数理モデル。多数の人工的なニューロン(神経細胞の数理モデル)が互いに信号をやり取りすることで複雑な情報処理を実現する。画像認識や生成AIなど、現代のAI技術の基盤となっている。
（７）論文情報
雑誌名：Physical Review Research
論文名：Mathematical model of the amoeba-inspired combinatorial optimization machine for physical implementation and its equivalence to recurrent neural networks
執筆者名（所属機関名）：
宮島悠輔* (早稲田大学理工学術院　先進理工学部　物理学科・助教)
望月維人 (早稲田大学理工学術院先進理工学部応用物理学科教授)
掲載日：2026年6月9日
掲載URL：https://journals.aps.org/prx/abstract/10.1103/zgvb-cfpg
DOI：https://doi.org/10.1103/zgvb-cfpg
*：責任著者

（８）研究助成
研究費名：日本学術振興会科学研究費助成事業基盤研究(A)
研究課題名：スキルミオンが持つ新しい物質機能・物性現象の開拓とスキルミオニクスの創出
（課題番号：JP25H00611）
研究代表者名（所属機関名）：望月維人（早稲田大学）

研究費名：日本学術振興会科学研究費助成事業学術変革領域研究(A)
研究課題名：キメラ準粒子の理論（課題番号：JP24H02231）
研究代表者名（所属機関名）：村上修一（東京大学）

研究費名：科学技術振興機構戦略的創造研究推進事業 CREST
研究課題名：Beyond Skyrmionを目指す新しいトポロジカル磁性科学の創出（課題番号：JPMJCR20T1）
研究代表者名（所属機関名）：于秀珍（理化学研究所）

塗料や接着剤の中で粒子が"くっつきやすくなる"条件を発見-高性能コーティング材料設計に向けた新たな指標-

東京都公立大学法人 — Mon, 15 Jun 2026 14:02:00 +0900

ポイント・エポキシ–アミン硬化系において、硬化前後のフィラー粒子配置を共焦点蛍光顕微鏡で3次元的に直接観察。
・硬化によってフィラー粒子の凝集が促進されることを実験的に確認。
・凝集のしやすさは、フィラーの体積分率だけでは説明できず、粒子間の平均すき間 H によって整理できる。
・粒子サイズ a で規格化された隙間パラメータ δH/a が大きいほど、硬化による凝集が起こりやすい。
・塗料、インク、接着剤、機能性コーティングなどのフィラー分散設計に新たな指針を与える。　　　　　
概要　塗料、インク、接着剤などのコーティング材料の多くは、液体の状態で塗布された後、「硬化」と呼ばれる化学反応によって固体の膜になります。これらの材料には、導電性、抗菌性、強度などの機能を与えるために、フィラー粒子（注1）と呼ばれる微小な粒子が加えられることがあります。材料の最終的な性能は、このフィラー粒子が硬化後にどのように分散し、あるいは集まるかに大きく左右されます。
　しかし、硬化の過程でフィラー粒子がどのような条件で凝集するのかは、これまで十分に分かっていませんでした。特に、粒子の濃度だけで凝集の起こりやすさを説明できるのか、あるいは別の指標が必要なのかは明らかではありませんでした。
　東京都立大学大学院理学研究科の古田祐二朗（研究当時：博士後期課程、現在：東京大学）・栗田玲教授の研究グループは、エポキシ樹脂とアミン硬化剤からなる硬化系を用い、蛍光ポリスチレン粒子の3次元配置を共焦点蛍光顕微鏡（注2）によって硬化前後で直接観察しました。その結果、硬化によってフィラー粒子の凝集が促進されることを実験的に明らかにしました。
　さらに、この凝集の起こりやすさは、従来よく用いられるフィラーの体積分率だけでは説明できず、粒子同士の平均的なすき間「平均粒子間距離 H」（注3）によってよく整理できることが分かりました。特に、粒子サイズ a で規格化した隙間パラメータ（注4） δH/a が大きいほど、硬化による凝集が起こりやすいことが示されました。
　本研究成果は、塗料、インク、接着剤、機能性コーティングなど、硬化によって作られる高分子複合材料において、フィラー粒子の分散状態を制御するための新たな設計指針となることが期待されます。
■本研究成果は、6月5日付けでElsevierが発行する英文誌 Progress in Organic Coatings に発表されました。本研究の一部は、日本学術振興会科学研究費助成事業（No. 26K00676）の支援を受けて行われました。
研究の背景　塗料、インク、接着剤などのコーティング材料は、表面を保護するだけでなく、導電性、抗菌性、耐久性などの機能を与える材料として幅広く使われています。これらの機能の多くは、材料中に分散された「フィラー」と呼ばれる微小な粒子によって実現されます。そのため、フィラー粒子が硬化後にどのように分散し、あるいは凝集するかは、材料の性能を大きく左右します。
　近年、環境負荷の低減や省エネルギー化の観点から、溶媒を乾燥させるのではなく、化学反応によって液体から固体へ変化させる「硬化型」のコーティング材料が注目されています。しかし、硬化の途中でフィラー粒子がどのような条件で凝集するのかは、これまで十分に分かっていませんでした。特に、凝集のしやすさを粒子の濃度だけで説明できるのか、あるいは粒子同士の距離など別の指標が必要なのかは明らかではありませんでした。
　そこで本研究では、エポキシ樹脂とアミン硬化剤からなる硬化系を用い、蛍光ポリスチレン粒子の硬化前後の配置を共焦点蛍光顕微鏡で3次元的に直接観察しました。粒子サイズと体積分率を変えながら凝集の程度を調べることで、硬化中のフィラー凝集を支配する条件を明らかにすることを目指しました。
研究の詳細　研究グループは、エポキシ樹脂とアミン硬化剤からなる材料中に、蛍光を発するポリスチレン粒子をフィラーとして分散させ、硬化前後で粒子の配置がどのように変化するかを調べました。観察には共焦点蛍光顕微鏡を用い、材料内部の粒子配置を3次元的に再構成しました。
　図1は、硬化前後におけるフィラー粒子の3次元配置を示しています。粒子の色は、どの大きさのクラスターに属しているかを表しています。硬化前には孤立した粒子が多く見られますが、硬化後には複数の粒子が集まったクラスターが増加していることが分かります。この結果から、硬化反応によってフィラー粒子の凝集が促進されることが直接確認されました。
　次に、粒子の凝集の程度を定量的に評価するため、全粒子のうち少なくとも一つの粒子と接触している粒子の割合を「凝集率」として求めました。図2は、硬化前後の凝集率を比較したものです。その結果、硬化によって凝集率が増加することが分かりました。一方で、同じ体積分率でも粒子サイズが異なると凝集の起こりやすさが異なり、凝集の程度はフィラーの量だけでは説明できないことが明らかになりました。
　そこで研究グループは、粒子同士の平均的なすき間である「平均粒子間距離 H 」に着目しました。図3は、硬化によってどれだけ凝集が増えたかを、平均粒子間距離 Hおよび粒子サイズ a で定義された隙間パラメータ δH/a と比較したものです。その結果、δH/a を用いることで、粒子サイズの異なるデータもよく整理できることが分かりました。
　これらの結果は、硬化中のフィラー凝集を理解するうえで、単にフィラーの体積分率を見るだけでは不十分であり、粒子同士の距離を考慮することが重要であることを示しています。特に、隙間パラメータ δH/a は、硬化型コーティング材料におけるフィラー分散状態を予測・制御するための有用な指標になると考えられます。

図1 共焦点蛍光顕微鏡画像から再構成したフィラー粒子の3次元配置。(a) 粒子径 a = 8 μm、体積分率 φ = 0.16 における硬化初期、(b) 同条件における硬化後の4次元配置。(c) 粒子径 a = 5 μm、体積分率 φ = 0.065 における硬化初期、(d) 同条件における硬化後の3次元配置。粒子の色は、その粒子が属するクラスターの大きさを表している。

図2 硬化初期および硬化後におけるフィラー粒子の凝集率 ψagg。(a)、(b) は体積分率 φ = 0.065 における結果であり、粒子径はそれぞれ a = 5μm、a = 8μm である。(c)、(d) はそれぞれ、粒子径 a = 5 μm、体積分率 φ = 0.12、および粒子径 a = 8 μm、体積分率 φ = 0.13 における結果を示している。エラーバーは、独立した測定から得られた標準偏差を表す。

図3 硬化による凝集率の増加量 Δψagg と平均粒子間距離 H の関係。Hc は、Δψagg がほぼゼロとなる臨界的な粒子間距離を表す。(a) の挿入図は、平均粒子間距離 H と粒子径 a の定義を模式的に示している。(b) 粒子径で規格化した隙間パラメータ δH/a=(Hc−H)/a に対する Δψaggの変化。異なる粒子径のデータにおいても、Δψagg は δH/a と正の相関を示している。
研究の意義と波及効果　本研究では、硬化中にフィラー粒子の凝集が促進されることを、実験的に直接示しました。さらに、その凝集のしやすさはフィラーの体積分率だけでは説明できず、粒子同士の平均的なすき間、特に粒子サイズで規格化した隙間パラメータ δH/a が重要な指標となることを明らかにしました。
　この成果は、硬化型コーティング材料において、どの条件で硬化過程によって凝集が起こりやすいかを予測するための新たな考え方を与えるものです。塗料、インク、接着剤、導電性フィルムなどでは、フィラーの分散状態が材料の性能を大きく左右します。そのため、本研究で示した粒子間距離に基づく指標は、目的に応じてフィラーの凝集や分散を制御する材料設計に役立つと期待されます。
　今後、異なる樹脂、硬化剤、粒子材料、粒子形状を用いた研究へ展開することで、より幅広い硬化型高分子複合材料に適用できる設計指針の確立につながる可能性があります。
用語解説（注1）フィラー粒子：材料に特定の機能や性質を与えるために混ぜ込まれる微小な粒子のこと。塗料、インク、接着剤などでは、導電性、抗菌性、強度、耐久性などを高める目的で加えられることがある。
（注2）共焦点蛍光顕微鏡：蛍光を発する物質を観察する顕微鏡の一種。通常の顕微鏡では見えにくい材料内部の構造を、奥行き方向に少しずつずらしながら撮影することで、3次元的に調べることができる。
（注3）平均粒子間距離：粒子が材料中に均一に分散していると仮定したときに、粒子同士が平均的にどの程度離れているかを表す距離。本研究では、フィラーの体積分率と粒子径から、1個の粒子が占める平均的な空間を見積もり、そこから粒子表面どうしの平均的なすき間として計算した。
（注4）隙間パラメータ：本研究で新たに導入した、フィラー粒子の集まりやすさを表す指標。平均粒子間距離 Hを粒子径 a をもとに定義され、おおよそ 1 − H/a と表すことができる。この値が1に近いほど、粒子サイズに対して粒子同士の隙間が小さく、硬化によって凝集が起こりやすいことを意味する。
論文情報掲載誌：Progress in Organic Coatings
タイトル：“Curing-induced filler aggregation in epoxy-amine systems”
著者：Yujiro Furuta and Rei Kurita
ＤＯＩ：10.1016/j.porgcoat.2026.110305
ＵＲＬ： https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0300944026003619
問合せ先（研究に関すること）

東京都立大学理学研究科教授栗田玲
TEL：042-677-2505 E-mail: kurita@tmu.ac.jp

（大学に関すること）
東京都公立大学法人
東京都立大学管理部企画広報課広報係
TEL：042-677-1806　E-mail: info@jmj.tmu.ac.jp

温暖化によるアユ生態の南方化

岐阜大学 — Mon, 15 Jun 2026 14:00:00 +0900

2026年6月15日
長野大学
岐阜大学
岐阜県
温暖化によるアユ生態の南方化～海水温の上昇が海洋生活を短縮、長良川の長期データで解明～

本研究のポイント・岐阜県水産研究所に長年蓄積されてきた長良川のアユのデータを活用し、アユが冬の海で過ごす期間は海水温と密接に関係しており、この海洋生活期間が温暖化による海水温上昇によって短縮していることを初めて突き止めました。
・この結果は、ある特定地域におけるアユの生態が、温暖化によって≪南方の生態―南方ほど海洋生活期間が短い―≫に近づいていることを意味します（アユ生態の南方化）。
・過去の研究から、長良川では、温暖化の影響による秋の産卵・孵化の遅延が確認されています。しかし、冬の海洋生活期間が短くなっているために、見かけ上は春の遡上時期に顕著な変化は起きていないと考えられます。
・本成果により、川と海を行き来するアユ仔稚魚期の生態の理解が深まるとともに、アユ資源管理方策への貢献が期待されます。

研究概要　アユは秋に川で生まれ、海に下りて冬を過ごし、春に再び川へ戻る魚です。一般に、アユの海での生活期間は南方ほど短いことが知られており、川や海の水温がこれに関連していると考えられていました。しかし、その詳しい要因は未解明であり、加えて近年の温暖化の影響についてはまったく分かっていませんでした。
　長野大学共創情報科学部の永山滋也教授は、岐阜大学環境社会共生体研究センターの原田守啓センター長、岐阜県里川・水産振興課の藤井亮吏氏、岐阜県水産研究所の大原健一氏と共同研究を行い、長良川河口堰で捕獲した遡上アユの日齢と河川・海水温の関係を調べました。その結果、冬季のアユの海洋生活期間が海水温と密接な関係にあること、また温暖化に伴う海水温の上昇によって海洋生活期間が短くなっていることを突き止めました。
　本研究成果は、国際学術誌『Journal of Fish Biology』のオンライン版において、日本時間2026年6月11日に掲載されました。

研究背景・アユは日本を代表する水産重要種であり、明治時代の水産増殖学的研究に始まり、これまで盛んに研究されてきました。しかし、河川や海における生態学的研究は相対的に少なく、身近でありながらいまだ謎が多い魚でもあります。
・アユは秋に産卵・孵化します。川で孵化したアユの仔魚はただちに海へと下り、冬の間、波打際などのごく沿岸で過ごしたのち、春、川に遡上します。アユの海洋生活期間は南方ほど短いことが知られています。それゆえ、海洋生活期間は、川や海の水温に関連すると考えられてはいましたが、その支配的な要因や近年の温暖化による影響については、十分に分かっていませんでした。
・近年、アユ資源管理の高度化のために、川だけではなく海も含むアユ生態のさらなる解明が求められていました。

研究方法　岐阜県水産研究所に蓄積されていた1995～2025年（うち8カ年）の遡上アユの日齢データを使用しました。遡上アユは長良川河口堰の魚道（海から5.4km地点）で3～6月に捕獲された個体であり、耳石※1の輪紋を計数することにより個体ごとの日齢を把握（図1）し、これを海洋生活期間（日数）とみなしました。また、捕獲日と日齢から孵化日を推定しました。国土交通省の公開データから、2012年以降の長良川の河川域（31.2km地点）、河口域（3.0km）、および伊勢湾奥の水温を取得し、産卵孵化（河川域）と河川遡上（河口域）の引き金となる水温の到達タイミングやそれらの期間についても年ごとに整理し、海洋生活期間との関係を解析しました。

図1．長良河口堰で捕獲した遡上アユ（左）、摘出した耳石（中）、研磨した耳石の輪紋の様子（右）

研究成果・孵化時期が早いアユほど、より大きい体サイズで早くに河川遡上を始めるという毎年の一貫した傾向が、本研究でもあらためて確認されました。
・アユの海洋生活期間は、年ごとに50日程度のばらつきはありますが、過去30年間でおよそ12日間短縮している傾向が確認されました（図2）。また、海水温は2012～2024年の間だけでも明確な上昇傾向を示しました（図3）。
・アユの海洋生活期間は、産卵孵化と河川遡上を誘発する河川水温よりも、冬季の海水温に強く関係しており、海水温が高い年ほど海洋生活期間は短くなりました（図4）。これは、海水温が高いと成長が良好となり、河川遡上の可能な体サイズ（水温依存：大きいサイズほど低い水温で遡上可能）に早く達するためと考えられます。
・以上の結果から、温暖化によって伊勢湾の冬季海水温が上昇しており、それに伴ってアユの海洋生活期間が短くなっていることが分かりました。

研究の意義・県の研究機関で蓄積された過去のデータを活用することで、現在のアユ資源管理に貢献できる基礎的かつ重要な生態学的知見を導き出すことができました。
・既知であった「長良川における秋の産卵遅延」に加えて、今回あらたに、「伊勢湾における冬の海洋生活の短縮」という新たな温暖化影響が明らかになりました。これらは、他地域におけるアユ生態への温暖化影響を理解するうえでも役立ちます。
・海への出入りに関係する「産卵（孵化）と河川遡上のタイミング」は、アユの海洋生活期間に影響する潜在的な要因であり、それは河川水温に強く依存しますが、本研究では、その年の海の状況（海水温）がより支配的な要因であると示されました。
・内水面漁業の重要種であるアユの生態・資源を考える上で、川だけでなく、海の状況も考慮することが重要であることが示されました。

今後の展開・顕著な変化が見られない伊勢湾から長良川に向かうアユの遡上タイミングについて、より詳細な検討を実施し、「見かけ」と「中身」の変化およびその要因を把握します。そして、アユの再生産・リクルートに対する気候変動やその他の影響を検討します。

論文情報雑誌名：Journal of Fish Biology
論文タイトル：Climate-driven shifts in early life history via shortened marine residence in amphidromous ayu Plecoglossus altivelis
著者：Shigeya Nagayama（永山滋也）, Ryouji Fujii（藤井亮吏）, Morihiro Harada（原田守啓）, Kenichi Ohara（大原健一）
DOI: 10.1111/jfb.70533
Article share:
https://onlinelibrary.wiley.com/share/author/UFMA4AX7KXCGVQFHNYCQ?target=10.1111/jfb.70533

本研究は、（独）環境再生保全機構の環境研究総合推進費（JPMEERF20202004，JPMEERF20232M01研究代表者：原田守啓）、JSPS科学研究費補助金（JP24K03128研究代表者：永山滋也）の支援を受けて行ったものであり、岐阜県・岐阜大学が共同設置運営する岐阜県気候変動適応センターにおける共同研究事業の一環として実施したものです。

用語解説 ※1　耳石
魚の頭の中、内耳にあり、主成分が炭酸カルシウムからなる硬い小構造物で、魚のバランス感覚や聴覚に関与している。成長とともに大きくなり、年輪のような層（成長輪）を形成する。そのため、魚の日齢や年齢の推定に用いられる。また、成長時に耳石に取り込まれる微量元素は、その時の周囲の水環境を反映するため、魚の回遊履歴の推定にも用いられる。

トポロジカルマグノンの熱に対する耐性を初めて理論的に実証

早稲田大学 — Fri, 12 Jun 2026 14:00:00 +0900

2026年6月12日
早稲田大学
トポロジカルマグノンの熱に対する耐性を初めて理論的に実証 ~次世代超低消費電力スピントロニクス材料の設計指針~

詳細は早稲田大学HPをご覧ください
【発表のポイント】
●磁性体中に現れる特殊な量子状態「トポロジカルマグノン」が、熱に対してどこまで安定か、世界で初めて定量的に解明しました。
●複数のマグノン同士が衝突・干渉し、互いに束縛しあう量子力学的な効果を取り込んだ新しい理論を構築し、これまで熱によって壊れやすいと考えられていたトポロジカルマグノンの性質が、従来予想よりも高温まで保たれることを明らかにしました。
●トポロジカルマグノンに関する中性子散乱実験の結果を「単一マグノンとマグノン束縛状態間の相互作用」を考慮することで再現・説明することに成功しました。
●熱に強いトポロジカルマグノン材料を探索するための具体的な設計指針を示しました。将来的な超低消費電力情報技術に向けた新しい量子材料探索への貢献が期待されます。
　早稲田大学大学院先進理工学研究科の衛藤倫太郎(えとうりんたろう)大学院生(研究当時)と理工学術院の望月維人(もちづきまさひと)教授は、ドイツ・ミュンスター大学、ミュンヘン工科大学との国際共同研究により、磁性体中に現れる特殊な量子状態「トポロジカルマグノン」が、熱によってどのような影響を受けるかを理論的に解明しました。
　研究グループは、多数のマグノン同士が衝突・干渉しあう複雑な量子効果を高精度で取り扱える新しい理論を構築しました。この理論を用いることで、臭化クロム（CrBr3）やヨウ化クロム（CrI3）に現れるトポロジカルマグノンが、従来予想されていたよりも熱に対して頑健で、高温でも安定に存在できることを定量的に示しました。
　本研究の成果は、将来的な超低消費電力情報技術に向けた新しい量子材料探索の指針になることが期待されます。
　本成果は、アメリカ物理学会（APS）が刊行するフラッグシップジャーナル「Physical Review X」に、2026年6月10日（現地時刻）にオンライン掲載されました。

図1: 磁性元素が蜂の巣(ハニカム)格子を組むファンデルワールス強磁性体の模式図。2つのマグノンの束縛状態[図中左]が、単一マグノン[図中右]と相互作用する様子を示している

キーワード：
トポロジカルマグノン、ディラックマグノン、ファンデルワールス磁性体、熱耐性、束縛状態、臭化クロム、ヨウ化クロム、スピントロニクス

（１）これまでの研究で分かっていたこと
　磁性物質中では、電子が持つ磁気的な自由度であるスピン[※1]の集団的な揺らぎが波のように伝わります。この波は「マグノン[※2]」と呼ばれ、電荷の流れを伴わずに情報を運べるため、発熱の少ない次世代情報処理技術への応用が期待されています。

図2: ギャップのないトポロジカルマグノン(左)及びギャップ付きトポロジカルマグノン(右)の運動量-エネルギー空間における模式図。トポロジカルマグノンのバンドギャップが開くと、ギャップ間に散乱の影響をほとんど受けずマグノンが一方向にのみ流れる「エッジ状態」が現れる。

　なかでも近年、特に注目されているのが、「トポロジカルマグノン[※3]」[図2]と呼ばれる特殊なマグノンです。絶対零度において、典型的な「バンドギャップ[※4]のない」トポロジカルマグノン[図2左] は、エネルギーが運動量に比例する特徴的なバンド[※4]構造を形成します。さらに、スピン軌道相互作用[※5]などの効果によってバンド間に「ギャップが開く」[図2右]と、物質の端（外周）に沿って伝わる特殊なマグノン状態「エッジ状態[※6]」がギャップ内に現れます。このエッジ状態は、欠陥や乱れの影響を受けにくく安定に流れやすいという特徴を持っていることから、将来の省エネルギー情報技術への応用が期待されています。
　一方で、実際の物質は有限温度にあります。温度が上がると、熱励起された複数のマグノン同士が衝突・散乱されることで、マグノンのエネルギーが変化したり寿命が短くなったりします。そのため、本来は絶対零度でのみ理論的に正確に記述できるトポロジカルマグノンの性質が、実際の実験環境・デバイスとしての動作環境である有限温度下でも本当に存在するのか、またどの程度の温度まで安定なのかは十分に分かっていませんでした。特に、ギャップがほとんどないトポロジカルマグノンを持つ「臭化クロム（CrBr3）」では、過去の実験でマグノン励起スペクトルの詳細な温度依存性が報告されていましたが、その全体を定量的に説明する理論は確立されていませんでした。
　また、ギャップの開いたトポロジカルマグノンを持つ「ヨウ化クロム(CrI3)」では、温度を上げていくと、バンドギャップの開閉が起こり、それに伴うトポロジカルな性質の変化に由来して、エッジ状態の向きが反転することが理論的に予測されていました。しかし、このバンドギャップ開閉に関する予測は必ずしも高温での精度が保証されていない近似計算に基づいたもので、その信頼性は強く疑問視されていました。

（２）新たに実現しようとしたこと、明らかになったこと
　本研究では、まず、磁性体中のトポロジカルマグノンが、有限温度でどのように変化するかを記述する理論を構築しました。対象としたのは、臭化クロム（CrBr3）、ヨウ化クロム（CrI3）などの「ファンデルワールス強磁性体[※7,8]」と呼ばれる層状磁性体です。これらの物質は、磁性層が弱い原子間力(ファンデルワールス力)により積み重なった構造をもち、マグノンの性質を調べる上で重要な物質群となっています。しかしながら、従来の理論では、これらの物質における温度によるマグノンのエネルギー変化や寿命の短縮を十分に説明できない場合がほとんどでした。

図3: (a) CrBr3におけるマグノンバンドのエネルギーの温度効果による変化量の理論-実験間の比較。エラーバー付きの白抜きマーカーが実験値、紫実線が再和法(resummation)による理論計算結果を示す。再和法(resummation)が、より低次の近似に基づく理論計算(黒実線および紫点線)よりも実験データとよく一致している。(b) CrI3におけるマグノン励起スペクトルの計算結果。緑線が絶対零度(0 K)の分散関係、カラーマップがキュリー温度付近(40.6 K)におけるスペクトル関数を示しており、K点直上のバンドギャップがキュリー温度付近においても消失することなく保たれている。

　そこで本研究では、熱励起された複数のマグノン間の相互作用をより精密に取り入れるため、「再和法(resummation)」と呼ばれる手法を用いました。これにより、単一のマグノンが、熱的に励起された別のマグノンや、2つのマグノンが量子力学的な効果により非常に強く結びついた「束縛状態[※9]」と相互作用する効果[図1]を精度良く記述することができます。
　その結果、CrBr3において、2022年にスイス・パウルシェラー研究所の中性子散乱実験[※10]グループにより観測・報告されていた、ギャップがほとんどないトポロジカルマグノンのエネルギー変化と線幅の広がりを、広い温度範囲で定量的に説明することに成功しました[図3(a)]。具体的には、再和法が複数マグノンの束縛状態や共鳴状態の効果を取り込み、低温での線幅の「大きな運動量依存性」を説明できることを示しました。
　さらに、CrI3などのギャップの開いたトポロジカルマグノンをもつ物質では、温度上昇によってバンドギャップは小さくなるものの、強磁性秩序が失われるキュリー温度[※11]付近までギャップが維持されることを明らかにしました[図3(b)]。これは、トポロジカルマグノンが、従来考えられていたよりも熱に対して頑強である可能性を示しています。
　また、これにとどまらず、温度効果によるスペクトル幅の広がり[※12]に埋もれずにトポロジカルなバンドギャップを観測するには、強磁性秩序を安定化させる「交換相互作用(J) [※13]」と、スピン軌道相互作用に由来しバンドギャップを開ける「Dzyaloshinskii-Moriya相互作用(D) [※14]」との比D/Jがどの程度必要かを評価しました。その結果、典型的には「約5％」が一つの目安になることを示しました。これは、今後様々なトポロジカルマグノン材料を探索する際の実用的な指針になります。

（３）研究の波及効果や社会的影響
　本研究は、磁性物質中のトポロジカルマグノンが温度によってどのように変化するかを、実験と比較可能な形で予測する理論的な基盤を与えるものです。これにより、トポロジカルマグノンを利用した材料やデバイスを設計する際に、単に「理論的に存在する」だけでなく、「実際の温度条件で観測・利用できるか」を判断しやすくなります。
　マグノンは電荷の移動を伴わないため、発熱の少ない情報伝達の担い手として期待されています。本研究で示した温度耐性の評価方法は、将来的にスピントロニクス[※15]などの低消費電力情報処理技術に向けた材料探索に役立つ可能性があります。

（４）課題、今後の展望
　本研究では、2次元磁性体の代表例であるファンデルワールス磁性体を対象に、有限温度でのマグノンの振る舞いを理論的に調べました。一方で、実際の物質では、欠陥、不純物、試料形状、層数、基板との相互作用などもマグノンの性質に影響します。今後は、これらの現実的な要素を取り入れた理論や、より多様な候補物質への応用が重要になります。
　また、本研究で得られた指針をもとに、トポロジカルマグノンのギャップがより大きく、熱によるスペクトル幅の広がりの影響を受けにくい物質を探索することが期待されます。実験研究との密な連携により、マグノンを利用した新しい情報処理技術の基盤形成につながる可能性があります。

（５）研究者のコメント
トポロジカルマグノンは、将来の省エネルギー情報技術を支える候補として注目されています。本研究では、その性質が温度によってどのように変わるかを、実験結果と直接比較できる形で明らかにしました。今後の材料探索やデバイス設計に役立つ理論的な土台になると期待しています。

（６）用語解説
※1 スピン
電子が持つ小さな磁石のような性質です。磁石の性質やマグノンの振る舞いを決める重要な要素です。

※2 マグノン
磁性体中における磁気励起を粒子的な描像で捉えたものを「マグノン」と呼びます。

※3 トポロジカルマグノン
「トポロジー(位相幾何学)」とは、物の形を連続的に変えても不変となる量(トポロジカル不変量)を取り扱う数学の一分野です。物質中のマグノンでは、マグノンバンドを構成する状態空間の幾何学的性質として現れます。トポロジカル不変量が非ゼロとなるマグノンを「トポロジカルマグノン」と呼びます。

※4 バンド・バンドギャップ
電子やマグノンなどの粒子が物質中で取りうるエネルギーの運動量空間における離散的な分布のことを「バンド」といいます。結晶固体の性質を決める重要な概念です。また、複数のバンドの間のエネルギーのすき間のことを「バンドギャップ」といいます[図2右参照]。

※5 スピン軌道相互作用
相対論効果に由来する、電子のスピン自由度と電荷・軌道自由度を結びつける相互作用のことをいいます。

※6 エッジ状態
物質内部ではなく、物質の端（外周）に沿って現れる特殊な状態です。本研究では、トポロジカルマグノンのギャップ内に現れる、「後方散乱の影響を受けにくく安定して流れやすい」エッジ状態を扱っています。

※7 強磁性体
電子が持つ磁気的な自由度「スピン[※1]」が同じ向きにそろうことで、磁石として振る舞う物質です。鉄やコバルトなどが代表例です。

※8 ファンデルワールス磁性体
原子層が弱い原子間力（ファンデルワールス力）で積み重なった層状磁性体です。薄膜化しやすく、次世代の二次元量子材料として注目されています。

※9 束縛状態
空間的に近接した複数の粒子同士が互いに引き合い、ひとまとまりの状態として振る舞う量子状態です[図1参照]。

※10 中性子散乱実験
物質に中性子ビームを照射し、跳ね返ってきた中性子の方向やエネルギーの変化を調べることで、マグノンなどのスペクトルを精密に測定する実験手法。本研究で参照した臭化クロム(CrBr3)に関する中性子散乱実験のデータは、論文[S. E. Nikitin et al., Phys. Rev. Lett. 129, 127201 (2022)]にて報告されたものです。

※11 キュリー温度
強磁性体において、電子スピンの向きがそろった磁石としての性質（磁気秩序）が、熱揺らぎによって失われ、スピンの向きがバラバラになる温度のことです。

※12 スペクトル幅の広がり
マグノンは他のマグノンに散乱されることで寿命が短くなります。粒子の寿命とエネルギースペクトル幅（線幅）はおおよそ反比例の関係にあるため、粒子の寿命が短くなると、観測されるスペクトル幅が広がります。その結果、中性子散乱実験などで得られる信号が不明瞭になり、バンドギャップなどの微細な構造が観測しにくくなります。

※13 交換相互作用
電子スピン同士を同じ向き、あるいは反対向きにそろえようとする量子力学的な相互作用です。強磁性や反強磁性など、磁石の性質を決める基本的な要因です。

※14 Dzyaloshinskii-Moriya(守谷)相互作用
スピン軌道相互作用に由来する特殊な磁気相互作用のことをいいます。マグノンのバンド構造にギャップを作り、トポロジカルな性質をもたらす、あるいは変化させる主要因になります。

※15 スピントロニクス
電子の電荷自由度だけでなく、スピン自由度も利用して情報処理を行う技術分野です。低消費電力デバイスへの応用が期待されています。

（７）論文情報
雑誌名：Physical Review X
論文名：Fate of Topological Dirac Magnons in van der Waals Ferromagnets at Finite Temperature
執筆者名（所属機関名）：衛藤倫太郎* (ドイツ・ミュンヘン工科大学日本学術振興会海外特別研究員/研究当時: 早稲田大学大学院先進理工学研究科物理学及応用物理学専攻博士課程, 日本学術振興会特別研究員DC1)
Ignacio Salgado-Linares (ドイツ・ミュンヘン工科大学自然科学部物理学科博士課程)
望月維人 (早稲田大学理工学術院先進理工学部応用物理学科教授)
Johannes Knolle (ドイツ・ミュンヘン工科大学自然科学部物理学科教授)
Alexander Mook* (ドイツ・ミュンスター大学固体理論研究科教授)
掲載日時：2026年6月10日
掲載URL：https://journals.aps.org/prx/abstract/10.1103/tbh2-jq9r
DOI：https://doi.org/10.1103/tbh2-jq9r
*：責任著者

（８）研究助成
研究費名：学術変革領域研究(A) 『キメラ準粒子が切り拓く新物性科学』
研究課題名：キメラ準粒子の理論
課題番号：JP24H02231
研究代表者名（所属機関名）：村上修一（東京大学）

研究費名：科研費基盤研究(A)
研究課題名：スキルミオンが持つ新しい物質機能・物性現象の開拓とスキルミオニクスの創出
課題番号：JP25H00611
研究代表者名（所属機関名）：望月維人（早稲田大学）

研究費名：科学技術振興機構戦略的創造研究推進事業 CREST
領域名：トポロジカル材料科学に基づく革新的機能を有する材料・デバイスの創出
研究課題名：Beyond Skyrmionを目指す新しいトポロジカル磁性科学の創出
課題番号：JPMJCR20T1
研究代表者名（所属機関名）：于秀珍（国立研究開発法人理化学研究所）

研究費名：日本学術振興会特別研究員奨励費(DC1)
研究課題名：トポロジカル磁性における磁気励起と光誘起現象に関する理論研究
課題番号：23KJ2047
研究代表者名：衛藤倫太郎（早稲田大学）

研究費名：日本学術振興会若手研究者海外挑戦プログラム (2024年度)
研究課題名：マグノンバンドトポロジーの光学的手法による検出と制御に関する理論研究
受入研究機関名：ドイツ・ヨハネス=グーテンベルク大学マインツ
研究代表者名：衛藤倫太郎（早稲田大学）

研究費名：日本学術振興会海外特別研究員
研究課題名：量子磁性体における分数励起のスペクトロスコピーに関する理論研究
受入研究機関名：ドイツ・ミュンヘン工科大学
研究代表者名：衛藤倫太郎

「君の未来を考えるセミナー」6/23（火）19:30～Zoom開催　第32回：科学技術研究を社会実装へ　井上浄先生

ナガセ — Wed, 10 Jun 2026 15:00:00 +0900

2026年6月10日
株式会社ナガセ
東進ハイスクール・東進衛星予備校
東進ハイスクール・東進衛星予備校（以下、東進）を運営する株式会社ナガセ（本社：東京都武蔵野市代表取締役社長永瀬昭幸）は、高校生が夢を見つけ志を高めるきっかけとなる「君の未来を考えるセミナー」を毎月開催しています。2026年6月は、科学技術研究の社会実装や、研究で世界を変えるベンチャー創出に挑む井上浄先生に講演いただきます。高校生・ご父母が対象で、東進に通っていない方も無料で参加できます。

「君の未来を考えるセミナー」は、デジタル時代に登場した「新しい職業」を知り、将来の選択肢を広げるオンラインセミナーです。毎月、世の中に新たな価値を創造しているリーダーをお招きし、Zoomによる60～90分の生配信で、講義と質疑応答を全国へお届けしています。これまでの講師は、データサイエンティスト、ホワイトハッカー、機械学習エンジニア等。新たな職業・生き方や、リーダーたちの取り組み・熱い思いに触れることで視野を広げ、夢を見つけ志を高めるヒントになることを願っています。「自分は将来どうありたいのか？」「何のために勉強するのか？」、そんな悩みや不安がある高校生にぜひ参加してほしいセミナーです。

第 32回「君の未来を考えるセミナー」
未来を創る研究者の挑戦
～“超える”から始まる自分のキャリア～

株式会社リバネス代表取締役社長CCO(Chief Culture Officer)
井上　浄（いのうえ　じょう）先生

2026年6月23日（火）
19:30～21:00
Zoomによるオンライン生配信、参加無料。高校生・ご父母対象
要事前申込。詳細・申込は東進ドットコムへ
https://www.toshin.com/online_live/

講師プロフィール群馬県立高崎高校卒業、東京薬科大学薬学部卒業、東京薬科大学大学院薬学研究科薬剤学専攻博士課程修了。博士（薬学）、薬剤師。2002年、大学院在学中に理工系大学生・大学院生のみでリバネスを設立。博士課程を修了後、北里大学理学部助教および講師、京都大学大学院医学研究科助教、慶應義塾大学特任准教授を経て、2018年より熊本大学薬学部先端薬学教授、慶應義塾大学薬学部客員教授に就任・兼務。研究開発を行いながら、大学・研究機関との共同研究事業の立ち上げや研究所設立の支援等に携わる研究者でありアントレプレナー。東北大学大学院医工学研究科客員教授、北里大学薬学部客員教授、武蔵野大学アントレプレナーシップ学部客員教授、経産省産業構造審議会委員、文部科学省中央教育審議会委員、JST START‐大学推進型およびスタートアップ・エコシステム共創委員等も務め、多くのベンチャー企業の立ち上げにも携わり顧問を務める。

先生からのメッセージ
知的好奇心を社会実装へ
境界を越える未来の創り方
企業や大学、国境の垣根を超えながら、研究者たちはどのように未来を創っているのでしょうか。本講演では、研究者としての挑戦やベンチャー創業の実例を通して、「好き」や「好奇心」がどのように社会を変える力になるのかをお話しします。

高校時代に進路に悩み、失敗や遠回りを経験した自身の体験から、研究との出会い、そして株式会社リバネス創業に至るまでの道のりを紹介します。リバネスは、理系大学院生15名による「出前実験教室」から始まりました。中高生の理科離れという社会課題に向き合い、「科学のおもしろさを直接届けたい」という想いからスタートした活動は、やがて教育だけでなく、研究、人材育成、ベンチャー創業支援へと広がっていきました。

現在リバネスでは、「科学技術の発展と地球貢献を実現する」というビジョンのもと、若手研究者の育成、研究成果の社会実装、そして世界を変えるベンチャーの創出に挑戦しています。医療、環境、食、エネルギーなど、世界が抱えるさまざまな課題に対して、研究者や企業、地域が連携しながら、新しい未来を生み出そうとしています。本講演では、その最前線の事例も交えながら、「研究が社会を変える瞬間」をお伝えします。

「自分には何ができるのか」「将来、どんな仕事をするのか」「まだ答えが見つからない」
そんな悩みを持つ皆さんに、“超える”ことから始まるキャリアと、未来をおもしろくする挑戦について、一緒に考える時間にしたいと思います。

講義後は、皆さんからの質問にも答えていきます。

【「君の未来を考えるセミナー」実施概要・申込方法】
第32回「君の未来を考えるセミナー」
未来を創る研究者の挑戦／井上　浄先生

[日程] 2026年6月23日（火）19:30～21:00
[対象] 高3生・高2生・高1生・高0生※とそのご父母
※高0生とは高校生レベルの学力を持った中学生。
東進生・東進生でない方、どちらも参加できます。
[受講料] 無料招待
[受講方法] ZOOMにてオンラインリアルタイム配信
[申込方法] 東進ドットコム「君の未来を考えるセミナー」ウェブサイトへ
https://www.toshin.com/online_live/

【「君の未来を考えるセミナー」過去参加者の声】 ◇先生自身の経験からやりたいことを形にしようと行動を起こす過程までが具体的にわかり、自分の将来を考えるうえで参考になりました。（神奈川県高１生）
◇職業をはじめいろいろな変化が起きることをとても大変そうだと感じていたが、今回のセミナーを受講して前向きに思えた。（東京都高２生）
◇エンジニア＝数学や理科に特化ではなく、順序立てて思考するうえで全ての科目が必要ということを学びました。（奈良県高３生）
◇セミナーで先生のお話を聞いて、少しでも興味を持ったことには失敗を恐れずに挑戦してみようと思うようになりました。（群馬県高１生）

【これまでの「君の未来を考えるセミナー」タイトル・講師】一部抜粋・肩書きは講演当時
『法学部卒がAIの最前線にいる理由』小林誉幸先生／株式会社 LayerX Ai Workforce 事業部部長
『数学の力でより良い社会を作る』廣田敦士先生／オムロンソーシアルソリューションズ株式会社
『サイバー攻撃から日本を守りたい～会社や国の垣根を越えて～』阿部慎司先生／GMOサイバーセキュリティby イエラエ株式会社　執行役員
『“興味の深掘り”が人生を動かす ―プログラミングからAI ロボット起業へ』松井健先生／ugo 株式会社代表取締役CEO
『いつも使ってるアプリって誰が作ってるの？～ソフトウェア企業のプロダクトマネージャーという仕事と逆張りの職業選択～』松井亮介先生／株式会社ユーザベース　プロダクト戦略本部ゼネラルマネージャー
『やりたいことが見つからず苦しんでも、行動し続けることによってライフミッションに出会えた』岡本大和先生／株式会社サイバーエージェントAI事業本部、AI Lab　リサーチサイエンティスト
『その“寄り道” が、君の未来を「最先端」へと導く』松井俊貴先生／株式会社フレクトクラウドインテグレーション事業部　チームマネージャー
『モノづくりを通じた価値のとどけかた　AIとロボティクスで新しいビジネスをつくる』栗林徹先生／株式会社ABEJA　エンボディドインテリジェンスグループグループマネージャー
『３Ｄデータで未来を創る― 東大から世界、そして起業へ』宮谷聡先生／ローカスブルー株式会社代表取締役社長
『行政から社会のデジタル化を支えていくために』谷口太一先生／デジタル庁　国民向けサービスグループ　デジタル事務官
『AI の最先端を追いかけて会社つくりを楽しむ』井尻善久先生／LINEヤフー株式会社データサイエンス統括本部４本部長、SB Intuitions株式会社 R&D本部長、一般社団法人電子情報通信学会(IEICE)フェロー
『普通の人のための進路戦略～アジャイルな生き方のススメ～』小宮山遼太先生／ピクシブ株式会社　アドプラットフォームSection Team Lead
『君の日常は、企業の『未来の当たり前』？～見えないITが社会を動かす！クラウドセキュリティの世界へようこそ～』今泉健先生／HENNGE株式会社執行役員
『ワクワクする方に挑戦していたらベンチャー企業のラボ長になった話』藤本敬介先生／株式会社ABEJA ラボ長、データサイエンティスト
『AIに命を吹き込むアプリケーション開発』平木悠太先生／株式会社ブレインパッドデータエンジニアリングユニット ML/アプリケーション開発リードマネージャー、東進デジタルユニバーシティ講師
『AIを活用して顧客とともに未来を創るデータサイエンティストへの道』藤田一樹先生／株式会社野村総合研究所シニアデータサイエンティスト
『デザインとは？デザイナーとは？』立花晃隆先生／ニューロジェン・スタジオ株式会社代表取締役、クリエイティブ・ディレクター、マルチデザイナー
『医療業界のプロダクトマネージャー～アプリを通じて事業を作る～』松村直樹先生／Ubie株式会社プロダクトプラットフォーム本部プロダクト基盤リード、プロダクトマネージャー
『私がホワイトハッカーになるまで』小池悠生先生／GMOサイバーセキュリティ byイエラエ株式会社　サイバーセキュリティ事業本部　執行役員

【株式会社ナガセについて】
1976年創立。日本最大の民間教育ネットワークを展開するナガセは「独立自尊の社会・世界に貢献する人財」の育成に取り組んでいます。
有名講師陣と最先端の志望校対策で東大現役合格実績日本一の「東進ハイスクール」「東進衛星予備校」、シェアＮＯ．１の『予習シリーズ』と最新のＡＩ学習で中学受験界をリードする「四谷大塚」、早期先取り学習で難関大合格を実現する「東進中学NET」、私大総合・学校推薦型選抜（AO・推薦入試）合格日本一の「早稲田塾」、メガバンク、大手メーカー等の多くの企業研修を担う「東進ビジネススクール」、優れたAI人財の育成を目指す「東進デジタルユニバーシティ」、いつでもどこでもすべての小学生・中学生が最新にして最高の教育を受けられる「東進オンライン学校」、幼児〜中学生対象の世界標準のプログラミング学習「東進CODE MONKEY」など、幼・小・中・高・大・社会人一貫教育体系を構築しています。
また、東京五輪で競泳個人メドレー２冠の大橋悠依をはじめ、のべ53名のオリンピアンを輩出する「イトマンスイミングスクール」は、これからも金メダル獲得と日本競泳界のさらなるレベルアップを目指します。
学力だけではなく心知体のバランスのとれた「独立自尊の社会・世界に貢献する人財を育成する」ためにナガセの教育ネットワークは、これからも進化を続けます。

豊田中央研究所と高エネルギー加速器研究機構が、量子技術のモビリティへの応用に向けて共同研究講座を開設

豊田中研 — Wed, 10 Jun 2026 14:00:00 +0900

2026年6月10日
株式会社豊田中央研究所
大学共同利用機関法人高エネルギー加速器研究機構

『豊田中央研究所と高エネルギー加速器研究機構が、量子技術のモビリティへの応用に向けて共同研究講座を開設』

株式会社豊田中央研究所（以下、豊田中研）、大学共同利用機関法人高エネルギー加速器研究機構（以下、KEK）は、量子技術のモビリティへの応用に向けた基盤技術の確立を目的とする「豊田中央研究所-KEK量子イノベーション共同研究講座」を開設いたしました。

近年、量子力学を基盤とする量子技術は、量子コンピュータ、量子センサ、量子通信などの分野で着実な進展を遂げており、基礎科学の成果を社会や産業に結び付ける研究が国内外で活発化しています。従来の計算技術では対応が難しかった複雑な問題に新たな解決の道を開く計算技術や、これまで見えなかった微小な変化を捉える計測技術として、量子技術は材料開発や情報通信、社会基盤を支える分野などでの活用が期待されています。
一方で、量子技術を実用的なシステムとして社会に展開していくためには、量子特有の現象を安定して利用するための基盤的な技術の確立や、実環境での利用を見据えた信頼性・再現性の確保、さらには装置やシステム全体としての成立性を高める工学的検討など、複合的な技術課題が存在します。基礎研究で得られた知見を工学応用へとつなぐための体系的な研究開発が、これからの量子技術分野における重要な課題となっています。

豊田中研は、量子技術のモビリティへの応用に向けて、量子コンピューティングや量子センシングなどの研究を推進するとともに、学術分野を横断した産学共創の取り組みを強化しています。一方、KEKは、加速器科学をはじめとする多様な研究分野において、量子ビームの制御・利用技術や精密計測技術、極限環境技術などに関する世界トップレベルの学術的知見を蓄積してきました。

今回開設した共同研究講座（※）では、豊田中研が蓄積してきた社会実装を見据えた応用研究の知見と、KEKが有する基礎科学分野の知見を融合することで、量子技術のモビリティへの応用に向けた、評価・分析・設計などに関する基盤技術の確立を目指します。本共同研究講座の特徴は、産学双方の研究所に所属する研究者同士が双方の強みを持ち寄って、対等な立場で研究テーマを企画・推進する共創型の連携になっている点にあります。また、学生や博士研究員の研究参加を通じて、量子技術分野の人材育成にも積極的に取り組んでいきます。

本共同研究講座では、これらの方針のもと、以下の研究テーマに取り組みます。
1. 量子センサや量子コンピュータの基盤となる、量子ビットの性質を決定づける電子スピンの振る舞いの解明
2. 量子応用デバイスの動作に不可欠な極低温環境を実現する、高効率で信頼性の高い冷却技術の開発

豊田中研とKEKは、本共同研究講座の開設を通じて、量子技術の基礎研究から産業応用、人材育成までを連続的につなぐ研究開発を推進し、将来のモビリティ社会を支える新たな科学技術基盤の構築に貢献していきます。

（※）共同研究講座：特定の共同研究課題に基づき、当該研究及び教育推進を目的として、対等な⽴場で共同して研究を⾏うために、一定期間KEK内に設置される研究組織です。学術研究及び技術開発を促進し、学術・イノベーション創出に寄与することを目的とします。「豊田中央研究所-KEK量子イノベーション共同研究講座」はKEKとして初めて設置される共同研究講座です。

<本共同研究講座に関するお問い合わせ先>
大学共同利用機関法人高エネルギー加速器研究機構外部連携推進部
「豊田中央研究所-KEK量子イノベーション共同研究講座」運営事務局
Tel: 029-879-6240
E-mail: quantum-innov@ml.post.kek.jp

以上

EY新日本、JAXA宇宙戦略基金採択事業に協力

EY Japan — Wed, 10 Jun 2026 10:30:00 +0900

EY新日本有限責任監査法人（東京都千代田区、理事長：松村洋季、以下 EY新日本）は、宇宙航空研究開発機構（以下 JAXA）が推進する宇宙戦略基金事業（第二期）に採択された株式会社Archeda（東京都千代田区、代表取締役: 津村洸匡）の衛星データを活用した自然由来カーボンクレジットに関する技術開発プロジェクト（以下本プロジェクト）において、専門的知見の提供を通じ、監査・保証業務における共同検討および実証に協力することをお知らせします。

宇宙戦略基金は、国際的に競争が激化する宇宙分野において、日本の宇宙技術力と産業競争力を強化することを目的とし、内閣府・総務省・文部科学省・経済産業省がJAXAに設置した基金です。スタートアップや民間企業、大学等による輸送・衛星・探査等の分野での挑戦的な技術開発を中長期にわたって支援します。

本プロジェクトは、衛星データを活用し自然由来カーボンクレジットの信頼性向上と社会実装を目指す取り組みです。自然由来カーボンクレジットは、森林や農地などの自然環境によるCO₂の吸収・削減効果を認証し、取引可能にしたものであり、脱炭素化の進展により世界的に需要が高まっています。一方、クレジットの発行に当たっては温室効果ガス吸収量の正確な測定、プロジェクトの透明性・信頼性の担保、広域かつ長期的なモニタリングといった課題が存在し、MRV（Measurement・Reporting・Verification）プロセスの効率化と高度化が重要なテーマとなっています。衛星データは、広域かつ継続的な観測が可能であることから、自然由来カーボンクレジットのMRVにおいて重要な技術として注目されています。

EY新日本は、2024年から海外や山間部などの遠隔地や広範囲に存在している資産を把握するために衛星データを活用しています。さらに、宇宙ビジネスにおける官民連携やIPO支援、サステナビリティ領域への衛星データ活用に向けて、人材育成にも取り組んでいます。企業におけるサステナビリティ情報や非財務情報の開示においては、信頼性確保が今後より一層重要となることを踏まえ、専門的知見を生かし、本プロジェクトに協力します。

＜採択事業＞
技術開発テーマ名：衛星データ利用システム実装加速化事業
実施機関名：（代表機関）株式会社Archeda
研究代表者名：津村洸匡
技術開発課題の名称：「衛星データを活用した自然由来カーボンクレジットのアジア向けプラットフォーム高度化」

EY Japan EY気候変動・サステナビリティ・サービス東アジア・日本地域リーダー（EY新日本）牛島慶一のコメント：
近年、サステナビリティ領域のアドバイザリーや保証において、衛星データの活用は可視化やデータ化を容易にし、比較可能性、透明性、信頼性を高める手段として注目されています。カーボンクレジットは脱炭素を進める上で有効な手段である一方、その信頼性の確保は長年の課題でした。本事業を通じて、信頼性向上への実践的な一歩を示し、持続可能な社会の実現に貢献していきたいと考えています。

株式会社Archeda　代表取締役　津村洸匡氏のコメント：
自然由来カーボンクレジットは脱炭素社会の実現に向けた重要な手段である一方、その信頼性をいかに担保するかが世界共通の課題となっています。当社は衛星データとAI技術を活用し、MRVプロセスの高度化に取り組んでまいりました。今回、監査・保証業務において長年にわたり信頼性確保の最前線を担ってこられたEY新日本の皆様と共同検討・実証を進められることは、本プロジェクトにとって極めて大きな意義があります。衛星データによるダイナミックなモニタリングと、保証実務に裏打ちされた信頼性担保の知見を融合させることで、市場関係者から真に信頼されるカーボンクレジットの在り方を共に追求し、アジア、そして世界の脱炭素化に貢献してまいります。

EYについて
EYは、クライアント、EYのメンバー、社会、そして地球のために新たな価値を創出するとともに、資本市場における信頼を確立していくことで、より良い社会の構築を目指しています。データ、AI、および先進テクノロジーの活用により、EYのチームはクライアントが確信を持って未来を形づくるための支援を行い、現在、そして未来における喫緊の課題への解決策を導き出します。 EYのチームの活動領域は、アシュアランス、コンサルティング、税務、ストラテジー、トランザクションの全領域にわたります。蓄積した業界の知見やグローバルに連携したさまざまな分野にわたるネットワーク、多様なエコシステムパートナーに支えられ、150以上の国と地域でサービスを提供しています。

All in to shape the future with confidence.

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気象現象の時間変化や移動傾向を一枚の静止画上で表現する情報処理技術の実証実験を開始

日本気象協会 — Wed, 10 Jun 2026 10:00:00 +0900

【報道関係各位】　
2026年6月10日
一般財団法人日本気象協会
学校法人早稲田大学

気象現象の時間変化や移動傾向を一枚の静止画上で表現する情報処理技術の実証実験を開始～台風の予報円や線状降水帯予測を対象に、視認性・理解度を検証～

一般財団法人日本気象協会（本社：東京都豊島区、理事長：渡邊一洋、以下「日本気象協会」）と
学校法人早稲田大学（所在：東京都新宿区、理事長：田中愛治、以下「早稲田大学」）は、早稲田大学理工学術院の手塚亜聖（てづかあせい）准教授が開発した「気象現象の時間変化や移動傾向を一枚の静止画上で表現する情報処理技術」（以下「本情報処理技術」）を活用し、気象情報をより分かりやすく伝えることを目的とした実証実験を2026年6月15日（月）より開始します。
本実証実験では、台風の予報円および線状降水帯の予測を主な対象として、時刻ごとの位置や範囲の違い、停滞・移動・発達などの傾向を、一枚の静止画上で直感的に把握できる表示方法の有効性を検証します。

■背景
気象情報を伝達するうえでは、時刻ごとの変化と、現象の空間的な移動・停滞の傾向を、限られた紙面や画面上でいかに分かりやすく表現できるかが重要な課題となっています。例えば、台風が停滞するような局面では、複数時刻の予報円が重なり合い、それぞれがどの時刻を示すのか判別しにくくなる場合があります。また、線状降水帯の予測情報は、時刻ごとに複数枚の図で表現されることが多く、一枚の静止画で発生・移動・停滞の傾向を伝えることが難しいという課題もあります。

図１：台風の予報円の事例（左）、線状降水帯の予測の事例（右）

■実証実験の概要
本情報処理技術は、気象現象の履歴や移動傾向を、静止画上に重ねて一括で可視化する技術です。時間の経過に伴う変化を色で、現象の強度を線の太さで示す表現などを用いることで、危険な気象現象の移動・停滞・発達の傾向を、利用者が短時間で直感的に把握しやすい表示を目指します。
本実証実験では、台風の予報円および線状降水帯の予測情報を題材に、以下の観点から、気象情報の見やすさと分かりやすさを検証します。
・時刻ごとの位置や範囲の違いを、直感的に把握できるか
・停滞・移動・発達などの傾向を、分かりやすく伝えられるか
・「tenki.jp」※1利用者や、報道・解説用途に適した表現となっているか
・SNSや記事上で視認性や理解度の向上が見込めるか
※1日本気象協会が発表する気象情報を、Webサイト／スマートフォンアプリで提供している天気予報専門メディア

■雷雲の移動履歴表示への応用可能性
本情報処理技術は、台風の予報円や線状降水帯予測にとどまらず、雷雲の移動履歴を新たに表示する技術にも適用できる可能性があります。時間の経過に伴う雷雲の発生位置、移動方向、強弱の変化を、一枚の静止画上に重ねて示すことで、雷雲の移動履歴や今後の移動傾向を、より直感的に把握しやすくする表現への応用が期待されます。
図２：雷雲の移動履歴などへの応用を想定した、気象現象の移動履歴・移動傾向の可視化イメージ※2
早稲田大学の所在地である新宿区（★印）に雷雨が迫っている様子。図中の色は、図右端の凡例に示す
時刻ごとの雷雲の位置を表しており、雷雲の移動履歴を表示している。

※2 地形図は、国土地理院標高タイルおよび国土数値情報「鉄道データ」（国土交通省）※3を加工して作成。
全国合成レーダーGPVは、京都大学生存圏研究所「生存圏データベース」※4により収集・配布されたデータを使用。
※3 https://nlftp.mlit.go.jp/ksj/gml/datalist/KsjTmplt-N02-2023.html
※4 http://database.rish.kyoto-u.ac.jp

■今後の展開
今後、日本気象協会と早稲田大学は、本情報処理技術を用いた表示方法について、配色、凡例、時刻表現、視認性などの観点から検討を進めていきます。2026年の出水期（6月～9月）には、tenki.jpにおける気象予報士の解説記事などで、台風情報や線状降水帯の予測を取り上げる際に、本情報処理技術を用いた画像を試験的に活用する予定です。

試験公開後は、SNS上の反応、記事閲覧者や利用者へのアンケート、気象予報士へのヒアリング、従来表現との比較などを通じて、視認性や理解度の向上効果を評価します。これらの検証結果を踏まえ、台風の予報円や線状降水帯の予測における時間変化を、一枚の静止画上で分かりやすく伝える表現の有効性を検証するとともに、利用者の防災行動や、報道・解説における情報理解の向上につなげていきます。

また、本情報処理技術については、雷雲の移動履歴の新たな表示技術をはじめ、他の気象現象への応用可能性も、引き続き検討していきます。

以上

「Automotive Testing Expo Europe 2026」にブース出展

住友ゴム工業 — Tue, 09 Jun 2026 14:05:00 +0900

発行: 2026年6月9日

「Automotive Testing Expo Europe 2026」にブース出展～自動運転の未来と安全を支える「SENSING CORE」技術を紹介～

　DUNLOP (社名：住友ゴム工業(株)、社長：國安恭彰）は、6月23日から25日までドイツのシュツットガルトで開催される「Automotive Testing Expo Europe 2026」（主催：UKIP Media & Events Ltd.）にブース出展します。
　ブースではセンサーを使用せずにタイヤや路面状態を検知できる独自のソフトウェア技術である「SENSING CORE（センシングコア）」を紹介します。

「SENSING CORE」イメージ図

　「SENSING CORE」は、タイヤの回転によって発生する車輪速データと車両に流れるCANデータ（車両制御情報）を解析することで、「タイヤ空気圧」「タイヤに掛かる荷重」「タイヤ摩耗状況」「路面状態」「車輪脱落予兆」などを検知するソフトウェア技術です。
　今回のブースでは、「自動運転走行」、「スマートナビゲーション※1」、「ワンストップメンテナンス・保険料最適化」、「スマートインフラ※2」、「デジタルツイン※3」をテーマに、モビリティ社会が直面する課題解決に向けた具体的なユースケースを紹介します。
　本技術によりSDV※4（Software Defined Vehicle）や自動運転社会の進展に対応し、パートナー企業との連携基盤を強化するとともに、進化する自動車業界に貢献していきます。

■開催概要Automotive Testing Expo Europe 2026 I June 23, 24 & 25, 2026 I Germany

Automotive Testing Expo Europe 2026
・会期：2026年6月23日(火)～25日(木)
・会場：Messe Stuttgart, Germany
・ブース位置：No.1474 , Hall 1

＜ご参考＞　
「センシングコア」https://www.srigroup.co.jp/saiyou/technology/sensing.html

　当社は2026年より、コミュニケーションブランドをDUNLOPに統一しました。
　DUNLOPは、「挑戦を支える安心」「期待を超える体験」「限界への挑戦」という3つの提供価値を、すべての商品・サービスで体現し、革新的な体験を通じて世界中の人々にポジティブな感情を生み出すことを追求していきます。
　ブランドステートメント「TAKING YOU BEYOND」には、挑戦するすべての人々の可能性を広げ、その先へ導く存在であり続けるという想いを込めています。

※1 車両や道路のデータを活用し、最適なルート選択や安全運転を支援する高度なナビゲーション技術
※2 車両と道路・信号などのインフラが連携し、交通の効率化や安全性向上を実現する仕組み
※3 現実の車両や道路環境をデジタル空間上に再現し、シミュレーションや分析に活用する技術
※4 Software Defined Vehicle　ソフトウェア更新により安全性や機能を継続的に高度化できる車両の考え方

プラスチックの海洋生分解度試験方法の再現性向上を目指して

製品評価技術基盤機構（NITE） — Tue, 09 Jun 2026 11:00:00 +0900

　独立行政法人製品評価技術基盤機構［NITE（ナイト）、理事長：長谷川　史彦、本所：東京都渋谷区西原］は、静岡県環境衛生科学研究所、国立研究開発法人産業技術総合研究所（産総研）、一般財団法人化学物質評価研究機構（CERI）と共同で、主要な４つの微生物量測定方法について、微生物の量や種類などが異なる海水に対して、どの測定方法が海水試料中の微生物量測定において適切であるかを検討しました。また、その試験結果については、学術論文にまとめ、発表しました。本報は、今後、海水を使うプラスチックの生分解度試験などにおいて、適切な微生物量測定方法を選択するためのガイドラインとして活用されることが見込まれ、適切な測定方法の選択により、素材設計、分解試験、標準化のあいだがより強固につながり、研究開発現場や規格試験の実務における海洋生分解度試験方法の再現性向上が期待されます。

　生分解性プラスチックは、プラスチックごみによる環境負荷を軽減する素材として期待され、様々な開発が行われています。実用環境として海洋が想定される場合や海洋に流出してしまう可能性がある用途においては、「実際に海で生分解されるのか」を適切に評価しなければなりません。しかし、プラスチックの海洋生分解度試験では、実際に採水した海水・堆積物などを用いて、実験室内で生分解度を評価する方法を採用しており、海水は採水場所や季節によって、栄養塩濃度だけではなく、含まれる微生物の量や種類が大きく異なるため、同じプラスチック素材でも再現性の高い試験結果を得ることが難しいという課題があります。したがって、結果を正しく比較・解釈するためには、試験に使う海水中の微生物の量や種類をきちんと把握する必要があり、それを把握するには原理が異なるいくつかの方法があることから、目的に応じて適切な方法を適切に選択しなければなりません。

　この課題を解決するために、本研究では、微生物の量や種類などが異なる海水に対して、どの測定方法が海水試料中の微生物量測定に適切であるかを検討しました。具体的には、NITEと静岡県環境衛生科学研究所、産総研、CERIとの共同試験により、「蛍光顕微鏡を用いる計数法（MCC※1）」、「自動測定装置を用いる計数法（ACC※2）」、「定量PCRによる遺伝子数の測定法（qPCR※3）」、そして「寒天培地上のコロニー数を数える方法（CFU※4）」の4手法を比較しました（詳細は用語解説を参照）。
　各手法にはそれぞれ特徴があります。MCCは、細胞を直接観察でき、従来から微生物量の測定に用いられてきた実績のある方法です。また、ACCは、MCCと同様に細胞を染色して検出する原理であり、測定の自動化により迅速な測定が可能です。他方で、qPCRは、遺伝子を指標として安定した定量が可能です。また、CFU法は、特別な機器を必要とせず比較的低コストで実施できることが強みです。
　今回の試験の結果では、MCCとqPCRは、複数の海水試料に対して繰り返し測定をしても、結果が安定しており、再現性が高いことが示されました。このため、これらの方法は、海洋生分解性試験に用いる海水中の微生物量を把握する方法として適していると考えられます。試験前に、海水中の微生物量を確認する手段として用いることで、試験結果を解釈するための基礎情報を得ることが可能です。
　一方、ACCは、迅速性に優れた方法ではありますが、海水のように微生物以外の不溶物や微粒子、微生物の凝集体などの様々な成分を含む複雑な試料では、MCCの結果との乖離が見られました。今後、測定手順や装置設定を整理することで、海水試料への適応性を高められる可能性はあります。
　他方、CFU法は、培養可能な微生物を簡便に把握できる実用的な方法で、再現性の点では良好な結果を示しました。ただし、「測定時に用いた培養条件下で増殖できる微生物群」を反映する手法であるため、MCCの結果との比較では、海水試料によってバラツキがみられました。また、実際の海水中の微生物群集構成は、寒天培地上で形成された群集構成よりもはるかに多様であったことから、海水中の微生物全体像を把握する目的では、CFU法の特性を踏まえて結果を解釈することが必要です。
　以上より、今回の検討結果を踏まえると、試験海水中の微生物量を適切に把握し、試験条件として記録・解釈することで、海洋生分解度試験の再現性の向上につながっていくことが期待されます。プラスチック素材開発では、「分解した／しなかった」という単純な結論だけでなく、その試験で用いた海水がどの程度の微生物量を有していたかを併せて示すことにより、材料間や試験間の比較がより行いやすくなります。今後、この論文をガイドラインとして適切な測定方法が選択されることで、素材設計、分解試験、標準化のあいだがより強固につながり、研究開発現場や規格試験の実務における海洋生分解度試験方法の再現性向上が期待されます。
　なお、本研究の詳細が記載された論文「Robustness of microbial quantification methods to seawater in marine plastic biodegradation test」は、Bioscience, Biotechnology, and Biochemistry誌（Volume 90, Issue 6, June 2026, Pages 835–838）に掲載されました。

用語解説 ※１　MCC（manual cell counting）：顕微鏡を用いて細胞を血球計算盤上でカウントする、あるいは蛍光顕微鏡を用いて蛍光染色した細胞をメンブレンフィルター上に捕集して手動カウントする。様々な形態・サイズ・分裂様式の微生物がおり、特に微生物の凝集はセルカウントを困難にする。

※２　ACC（automated cell counting）：蛍光染色した細胞をメンブレンフィルター上に捕集して、自動測定装置を用いて自動カウントする。MCCと同様に、微生物の凝集はセルカウントを困難にする。

※３　qPCR（quantitative real-time PCR）：サンプルから抽出した核酸を対象としてサーマルサイクラーと分光蛍光光度計を一体化した装置を用いてPCRを行い、対象に含まれるターゲット遺伝子のコピー数を測定し微生物量を推定する。ターゲット遺伝子によっては微生物ごとにコピー数が異なる場合がある。

※４　CFU（colony forming unit）：特定の培地・培養条件で寒天培地上に出現したコロニー数を測定して微生物量を推定する。低コストで実施できるため試験現場で扱いやすいという利点がある一方、環境サンプル中には使用する培地・培養条件で増殖しない微生物が多く含まれる場合があることを考慮する必要がある。

関連ウェブページ ○NITEにおける海洋プラスチックごみ問題への取り組みについて
・実海域試験
・日本沿岸での生分解性プラスチック浸漬試験から得られた微生物とそれらの分解活性

海洋生分解性プラスチックの社会実装に向けた技術開発事業についてこの成果の一部は、NEDO（国立研究開発法人新エネルギー・産業技術総合開発機構）の委託業務（JPNP20008）の結果から得られたものです。

5つの異なる採水地点における海水の微生物量を4つの測定方法で測定し、
従来法である蛍光顕微鏡との変化倍率の大きさを表した図

お問い合わせ独立行政法人製品評価技術基盤機構　バイオテクノロジーセンター（NBRC）
所長　荒田　芙美子
担当　赤坂、三浦
TEL：0438-20-5764
Email： bio-sangyo-inquiry@nite.go.jp

アジア6カ国100名超の研究者が人工細胞構築に向けた10年ロードマップを発表

早稲田大学 — Mon, 08 Jun 2026 15:00:00 +0900

2026年6月8日
早稲田大学
東京大学大学院総合文化研究科
理化学研究所
東京科学大学
神戸大学、大阪大学
アジア6カ国100名超の研究者が人工細胞構築に向けた10年ロードマップを発表 ~「ProtoCell」から「AutoCell」へ至る協調的研究戦略を提示~

詳細は早稲田大学HPをご覧ください
【発表のポイント】
●生体分子などを組み合わせることによって天然の細胞の本質的な機能を付与した人工細胞※1の実現に向けて、タンパク質合成・代謝・遺伝情報の複製・分裂、さらに、多階層システム統合の主要課題を明確にし、 ProtoCellの構築に続いてAutoCellの構築へと発展させる2段階戦略を定めました。
●人工細胞構築に向けてAI駆動型中央バイオファウンドリ※2を活用し、標準化と自動化による新たな共同研究モデルを提案しました。
●アジアの研究者群による人工細胞研究におけるロードマップの発表で、同研究分野におけるアジアの国際的な存在感の強化に繋がります。
　早稲田大学理工学術院の木賀大介(きがだいすけ)教授、東京大学大学院総合文化研究科の市橋伯一（いちはしのりかず）教授、国立研究開発法人理化学研究所生命機能科学研究センターの清水義宏（しみずよしひろ）チームディレクター、東京科学大学未来創成研究院地球生命研究所の松浦友亮（まつうらともあき）教授、神戸大学大学院科学技術イノベーション研究科の近藤昭彦（こんどうあきひこ）客員教授、神戸大学先端バイオ工学研究センターの蓮沼誠久（はすぬまともひさ）センター長・教授、大阪大学大学院工学研究科の青木航（あおきわたる）教授らの国際共同研究チームは、深セン先進技術研究院（中国）所長のChenli Liu教授らと協力し、多種類の生体分子などを組み合わせることで生命に近い細胞システムを構築することを目指し、今後10年間にわたる人工細胞研究の体系的なロードマップ（以下、「本ロードマップ」という）を発表しました。
　本ロードマップは、これまで個別・探索的に進められてきた人工細胞研究を、アジア全体で連携した高インパクトな研究へと発展させる重要な転換点となるもので、人工細胞構築における主要なボトルネックの克服を加速させることが期待できます。その結果、個々の分子としては「生きてはいない」生体分子たちを組み合わせることで、生命を創り出せるかという根源的な問いに対して、アジアからの知見を示し、国際的な責任を果たすことを目的としています。
　本成果は、「Nature Biotechnology」に、2026年5月26日にオンライン掲載されました。

キーワード：
人工細胞研究、合成生物学、国際共同研究、AI駆動研究

（１）これまでの研究で分かっていたこと
　リン脂質、タンパク質、DNAなどの生体高分子を用いて、単一細胞に相当するシステムを一から構築することは、合成生物学における最も挑戦的な目標の一つです。
　この目標の達成は、「生命とは何か」という根本的な問いの理解を深めるだけでなく、プログラム可能でカスタマイズ可能な機能性細胞の創出に繫がります。これにより、基礎科学だけでなく、バイオものづくりやバイオ医療をはじめとするバイオテクノロジー分野にも、大きな変革をもたらすことが期待されます。過去20年にわたり、欧州では MaxSynBio や BaSyC、米国では Build-a-Cell Initiative などの取り組みが進められ、細胞の各種機能に対応したモジュールの設計や機関横断型の共同研究の基盤が築かれてきました。
　一方で、個々の機能モジュールの研究は大きく進展しているものの、それらを時間的・空間的に統合し、完全に機能する人工細胞へと組み上げることは、依然として世界的な未解決課題です。

（２）新たに実現しようとしたこと、明らかになったこと
　2023年、アジア6か国の研究者は SynCell Asia Initiative を設立しました。これは、世界の人工細胞研究において、アジア独自の力強い研究コミュニティを形成する重要な一歩となりました。
　その後、SynCell Asia Workshop を継続的に開催し、参加研究者は深い議論を重ね、ビジョンを共有しながら、アジアの視点と地域的強みに根ざした科学的枠組みと行動計画を形成してきました。今回、本取り組みを通じて本ロードマップを発表しました。
　まず、本ロードマップでは、人工細胞構築に向けて以下の４つを中核的課題として挙げました。

【中核的課題】
１．代謝の連続性
　現在の無細胞系の多くは、ATPやNADHなどのエネルギー物質をあらかじめ投入する方式に依存しており、継続的なエネルギー再生や代謝サイクルを十分に備えていません。そのため、長時間にわたる自律的な動作が大きく制限されています。

２．リボソームの自律性
　RNAの情報からタンパク質を生産する工場として動作する巨大分子であるリボソームは、多数のタンパク質とRNAによって構成されている、という再帰的な性質があります。そして、リボソームの組み立てには、リボソームの構成成分であるタンパク質の構造を変化させる酵素や、RNAへの化学修飾が必要です。しかし、現在のリボソームの人工的な組み立て手法ではこれらが十分に再現されていません。このことが、自己持続的なタンパク質生産の実現を妨げています。

３．モジュール設計ルールの不足
　細胞機能についての制御可能な各種モジュールについて、物理原理に基づいてこれらを設計するための体系的な指針が、まだ確立されていません。例えば、膜の成長と細胞分裂をどのように力学的に結合させるかについても、十分に理解されていません。

４．時空間協調制御の複雑性
　DNA複製、染色体分配、細胞分裂を時間的・空間的に精密に制御することは極めて困難です。これは、人工細胞構築における最も深刻なシステムレベルのボトルネックです。

　これらの課題に対応するため、本ロードマップでは、中央集約型の新しい研究パラダイムを以下の4つの軸で提案するとともに、10年間の時間軸における目標設定を提示しました。

【中核的課題を解決するための新しい研究パラダイムの提案】
１．AI駆動型中央バイオファウンドリ
　この構想では、従来の研究室単位の分散的な取り組みに代わり、統合拠点としてAI駆動型中央バイオファウンドリを設置することを提案しています。
　このモデルでは、「中央ファクトリー」と「各国に分散したワークステーション」を組み合わせます。試薬や、標準化され機能拡張が可能な人工細胞を中央ファクトリーで調製し、自動化されたパイプラインを通じて参加研究室へ分配します。これにより、閉ループ型の Design-Build-Test-Learn、すなわち DBTL サイクル※3を実現します。

２．単一人工細胞オミクス
　自動化プラットフォームを用いて、ゲノム、トランスクリプトーム、プロテオーム、メタボローム、定量イメージングデータを単一細胞レベルで取得します。これにより、機械学習モデルに必要な高次元データを提供します。

３．ハイブリッドモデリング
　生命システムの内容物と反応過程をできる限り理論に取り込んだ「ホワイトボックス型」の機構論的モデルと、これと相補的な、実験条件と実験結果の組み合わせの高次元データから構築される「ブラックボックス型」データ駆動モデルという、２つのモデルを組み合わせることで、人工細胞についての設計上の制約や重要な制御パラメータを明らかにします。

４．人工細胞の進化
　多数の要素からなる生命システムについて、合理的設計を行った場合でも、予期しない相互作用が生じる可能性があります。そこで本ロードマップでは、細胞の成長と分裂からなる細胞増殖のサイクルが完全に確立される前の研究段階から、細胞機能の各種モジュールの組み合わせについての大量のバリエーション構築と、これらからの人為選択を繰り返して行う、人工的な進化サイクルの推進を提案しています。これにより、成長とDNA複製の連動など、細胞を構成する多階層をまたぐ、創発的な機能を探索します。

【本ロードマップを実現するための時間軸】
１．第1段階：ProtoCell (1〜5年目)
　第1段階では、安定なリン脂質ベシクル※4を基盤とする ProtoCell の構築を目指します。
ProtoCell は、少なくとも200遺伝子からなるゲノム基本セット※5を持ち、無細胞転写翻訳システム※6によって90%以上の種類のタンパク質を生産できることを目標とします。また、主要代謝物を内因的に合成できるシステムを備えることも目指します。
　さらに、人工細胞の「デジタルツイン」を開発し、機械的シグナルと生化学的シグナルがどのように協調して分裂を制御するのかを探索します。

２．第2段階：AutoCell (6〜10年目)
　第2段階では、外部から供給される無細胞発現システムに依存せず、ゲノムにコードされたリボソーム再生を内因的に実現する AutoCell の構築を目指します。
　AutoCell について、細胞の各種機能が協調した成長・分裂サイクルが、少なくとも連続10回以上進行することを目標とします。また、各種目的に応じた環境選択圧のもとで人工細胞を進化させます。さらには、複数種類の人工細胞からなる集団について、細胞間での物質交換や分業による創発的な挙動を行わせることも視野に入れています。

（３）研究の波及効果や社会的影響
　SynCell Asia が提案した本ロードマップは、アジア各国が持つ技術的強みの相補性を活かし、国境を越えた共同研究、共有インフラ、オープンスタンダードを基盤とする新たな研究モデルを構築するものです。
ProtoCell から AutoCell へと至る2段階戦略と、AI駆動型中央バイオファウンドリをシステム統合の中核に据える構想は、細胞機能の個々のモジュールが十分に結合されていないという現在の課題に直接対応するものです。このような研究組織の設計とプラットフォーム構築は、世界的にも前例のない独自の協同研究モデルです。この新たなパラダイムは、人工細胞研究を、各研究室が異なる反応環境で個別に進める断片的なモジュール探索から、標準化された手法に基づく体系的・協調的な人工細胞システムの構築へと転換するものです。さらに、本ロードマップのもとで構築される共同研究体制とインフラは、人工細胞構築にとどまらず、定量生物学、人工知能、バイオものづくりなどの発展を共通して牽引する基盤となることが期待されます。

（４）課題、今後の展望
　人工細胞の構築には、これを構成する各種の機能モジュールを開発してきた多くの研究者の協同が必要になります。しかし、開発した各種モジュールを組み合わせることが課題として残されていました。
　本ロードマップに示されるように、基盤人工細胞をAI駆動的に合成する施設の設立や国際的な標準化・共同研究を通じて、課題を段階的に克服し、自律的に動作する人工細胞の構築へと至る各種研究の進展が期待されます。

（５）研究者のコメント
　わが国では、人工細胞の研究会として世界に先駆けて2007年に設立された「細胞を創る」研究会を中心とした活動が行われてきました。早稲田大学理工学術院電気・情報生命工学科に所属する複数の教員もこの研究会で活動しており、2016年には岩崎秀雄教授を会長として早稲田大学にて年会が開催されています。
2010年代になると、アメリカ、欧州それぞれでの人工細胞研究コミュニティが設立され、国際共同研究が活発になってきました。アジアでも人工細胞研究の機運が高まっている今、このロードマップを世界に対して示すことができたことは大きな意義があります。
　また、国内でも、高市政権が示した戦略17分野の一つ、「合成生物学・バイオ」において、人工細胞研究が次世代の合成生物学の重要テーマとして注目されています。自律的に増殖する人工細胞の実現に至る以前の段階でも、細胞の部分機能に対応して構築される個々の人工的な部分システムが、学術的にも産業応用にも活用されており、今後さらなる活用が見込まれます。なお、この研究分野の詳細については、国立研究開発法人科学技術振興機構から本年3月に刊行された調査報告書「人工細胞システム研究の新展開」にもまとめられており、そちらも合わせてご覧ください。

（６）用語解説
※1 人工細胞
生物の細胞が持つ機能を、リン脂質、タンパク質、DNAなどの生体分子を組み合わせて人工的に再構成した細胞様システム。本研究では、生命に近い性質を持つ人工細胞を一から構築することを目指している。

※2 AI駆動型バイオファウンドリ
AI、実験自動化、データ解析を組み合わせて、生物システムの設計、構築、評価、学習を効率的に繰り返す研究基盤。本ロードマップでは、標準化された人工細胞や試薬を調製し、各国の研究室と連携して開発を進める中核拠点として提案されている。

※3 DBTLサイクル
Design-Build-Test-Learn の略で、設計、構築、評価、学習を繰り返す、合成生物学における研究開発の進め方。人工細胞研究では、AIや実験自動化を活用しながら、人工細胞の設計、作製、測定、改善を反復することで、複雑な細胞システムの構築を効率化する。

※4 リン脂質ベシクル
リン脂質が水中で自発的に形成する袋状の構造。生物の細胞膜に似た膜で囲まれた空間を作ることができるため、人工細胞を構築する際の基本的な「入れ物」として用いられる。

※5 ゲノム基本セット
細胞が基本的な機能を維持するために必要な遺伝子だけに絞り込んだゲノム。人工細胞研究では、生命活動に必要な最小限の遺伝情報を明らかにし、それを人工的な細胞システムの中で機能させることが重要な目標となる。

※6 無細胞転写翻訳システム
細胞を使わずに、リボソームなどを含む試験管内などでDNAの情報からRNAを作り、さらにタンパク質を合成する反応系。人工細胞の内部でタンパク質を生産するための基盤技術として重要である。

（７）論文情報
雑誌名：Nature Biotechnology
論文名：A framework for building a synthetic cell from the SynCell Asia initiative
日本国内の執筆者名（所属機関名）：
木賀　大介 (早稲田大学理工学術院教授)
青木　航（大阪大学　大学院工学研究科教授)
市橋　伯一（東京大学　大学院総合文化研究科教授)
小坂　唯心（大阪大学　大学院工学研究科助教)
近藤　昭彦 (神戸大学大学院　科学技術イノベーション研究科　客員教授)
清水　義宏（国立研究開発法人理化学研究所生命機能科学研究センターチームディレクター）
蓮沼　誠久　(神戸大学先端バイオ工学研究センターセンター長・教授)
松浦　友亮（東京科学大学　未来社会創成研究院　地球生命研究所　教授）
水無　渉 (新エネルギー・産業技術総合開発機構技術戦略研究センター)
掲載日時：2026年5月26日
掲載URL：https://www.nature.com/articles/s41587-026-03153-w
DOI：https://doi.org/10.1038/s41587-026-03153-w