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

2003 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

材料プロセスと地球環境問題を例題とした多重スケール解析と一部の構造化知識の実装を進めるとともに,ネットワーク型知識基盤エンジンの実装に向けた処理技術の整備を行った.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,前年度までの解析を気相/表面反応へと拡張し,CVDプロセスのシミュレーションを行うとともに,非平衡状態における反応確率は全エネルギーのみ関数として表現できることなどを明らかとした.結晶成長・材料評価に関しては,分子動力学法シミュレーションによる解析とあわせ,単層カーボンナノチューブの基板上への高純度CVD合成技術を確立し,また,AlN,TiN,TaN等の金属窒化物の反応性スパッタリングを対象に,実験的要素研究および文献検索の結果を薄膜成長に関する構造化知識コンテンツとして実装した.さらに,タイトバインディング・オーダーN法の解析では,Si(001)面の亀裂伝搬プロセスが電子的なものと弾塑性的なものの両方が,空間スケールおよび時間スケールを異にして現れることを見いだした.水環境問題に関しては,水質浄化手法と関連して,気泡の微細化が水槽内のマクロスケールの流動構準を大きく変化させる現象などを多重スケール解析で明らかとするとともに,水道における病原微生物の挙動や感染リスクの定量的評価手法を整理しかつ,水道水質基準の自然言語を用いたデータベースの構造化を行った.一方,知識構造化における情報処理技術開発として,情報抽出を行うための文構造解析プログラム,基盤オントロジーの整備を行い,テキスト中からの用語抽出プログラムを完成した.また,ユーザより与えられたキーワードに関連する知識ソース群を,その類似性に基づいて最適配置し,視覚化を行うことで,関連する知識全体の構造を俯瞰することを可能とするプロトタイプシステムを実装した.

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3報 全衝突断面積及び散乱角モデルの構築)"日本機械学会論文集B編. 69, 681. 1028-1034 (2003)
• [Publications] M.Hu, S.Noda, H.Komiyama: "Amorphous-to-crystalline transition during the early stages of thin film growth of Cr on SiO2"Journal of Applied Physics. 93, 11. 9336-9344 (2003)
• [Publications] Y.Shibuta, S.Maruyama: "Molecular dynamics simulation of formation process of single-walled carbon nanotubes by CCVD method"Chemical Physics Letters. 382, 3-4. 381-386 (2003)
• [Publications] T.Hoshi, T.Fujiwara: "Dynamical brittle fractures of nanocrystalline silicon using large-scale electronic structure calculations"Journal of the Physical Society of Japan. 72, 10. 2429-2432 (2003)
• [Publications] S.Takagi, H.N.Oguz, Z.Zhang, A.Prosperetti: "PHYSALIS : A New Method for Particle Flow Simulation. Part II : Two-Dimensional Navier-Stokes Flow around Cylinders"Journal of Computational Physics. 187. 371-390 (2003)
• [Publications] Y.Murakami, Y.Miyauchi, S.Chiashi, S.Maruyama: "Direct synthesis of high-quality single-walled carbon nanotubes on silicon and quartz substrates"Chemical Physics Letters. 377, 1-2. 49-54 (2003)
• [Publications] T.Hisamitsu, J.Tsujii: "Pazienza, Measuring Term Representativeness"Springer-Verlag. 32 (2003)