学術創成のための知識の構造化とネットワーク型知識基盤の構築

2002 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 13GS0019
• Research Institution: The University of Tokyo
• Principal Investigator: 松本 洋一郎 東京大学, 大学院・工学系研究科, 教授 (60111473)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 高木 周 東京大学, 大学院・工学系研究科, 助教授 (30272371) ; 丸山 茂夫 東京大学, 大学院・工学系研究科, 助教授 (90209700) ; 辻井 潤一 東京大学, 大学院・情報理工学系研究科, 教授 (20026313) ; 伊東 乾 東京大学, 大学院・情報学環, 助教授 (20323488) ; 堀井 秀之 東京大学, 大学院・工学系研究科, 教授 (10181520)
• Keywords: 知識の構造化 / ネットワーク / 知識基盤 / 多重スケール解析 / 自然言語処理 / 学術創成 / 地球環境問題 / 材料プロセス

Research Abstract

前年度に引き続き各例題での知識の蓄積を続けるとともに,最終的な構造化を見据えて知識間の関連づけに重点をおいて研究を進めた.具体的には,材料プロセスの多重スケール解析に関しては,前年度に構築した多重解析手法を異種分子間の相互作用にまで拡張し,CVDプロセスのシミュレーションを行うとともに,モデルの有効性を検証するためのCVDプロセス可視化実験システムを構築した.さらに,タイトバインディング・オーダーN法の並列化を完成し,200万原子の系における亀裂伝搬の動力学を調べた.材料形態評価に関しては,多結晶膜の非エピタキシャル成長について、実験的要素研究と知識の構造化を進めた.また,分子動力学法による結晶核生成のシミュレーションによって,結晶核成長のメカニズムや多結晶構造を検討した.地球環境問題に関しては,飲料水の微生物学的安全性をとりあげ、水を供給する立場から需要者へ安全性を説明するために必要な知識を構造化することを試みた.また,汚水浄化槽内の多重スケール気泡流の解析のため,壁面近傍せん断流中において微細気泡に働く力の解析(ミクロ),微細気泡発生システムの開発(メゾ),チャネル内における流動構造の計測(マクロ)などを行なった.さらに,地震防災に係わる知識を1000項目に整理・構造化し,コーンツリーに基づく三次元情報可視化ツールを開発した.
一方,知識構造化における情報処理技術開発の準備として,自然言語処理技術の援用手法研究と,ユーザインタフェースの段階的ネットワーク化を進めた.また,音声画像通信機器を用いたユーザインタフェースの基礎的研究として,既存のヴァーチャルリアリティ技術を踏み越えるサイバネティック転送に基づくシステム開発を進めた.
これらの研究成果に関して,2回のワークショップを通じて一般公開し,討論を行った.

Research Products

• [Publications] 崎山幸紀, 高木 周, 松本洋一郎: "CVDプロセスにおける多重スケール解析(第1報, SiH4分子間ポテンシャルの構築)"日本機械学会論文集(B編). 68,671. 1948-1954 (2002)
• [Publications] M.Hu, S.Noda, H.Komiyama: "A New Insight into the Growth Mode of Metals on TiO2(110)"Surface Science. 513,3. 530-538 (2002)
• [Publications] S.Maruyama, R.Kojima, Y.Miyauchi, S.Chiashi, M.Kohno: "Low-Temperature Synthesis of High-Purity Single-Walled Carbon Nanotubes from Alcohol"Chemical Physics Letters. 360,3-4. 229-234 (2002)
• [Publications] J.Magnaudet, S.Takagi, D.Legendre: "Drag, Deformation and Lateral Migration of a Buoyant Drop Moving near a Wall"Journal of Fluid Mechanics. 476. 115-157 (2003)
• [Publications] Y.Masago, H.Katayama, A.Hashimoto, T.Hirata, S.Ohgaki: "Assessment of Risk of Infection due to Cryptosporidium Parvum in Drinking Water"Water Science and Technology. 46,11-12. 319-324 (2002)
• [Publications] Y.Okui, H.Horii, K.Miura: "Micromechanics-Based Predictions of Creep Failure of Hard Rock for Long-Term Safety of High-Level Radioactive Waste Disposal System"Mechanics of Materials. 35,3-6. 587-601 (2002)