『生命-非生命転移境界』の計算複雑性

• 研究領域: 細胞と人工細胞を包括する『生命-非生命転移』の統一的学理
• 研究課題/領域番号: 25H01391
• 研究種目: 学術変革領域研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 審査区分: 学術変革領域研究区分(Ⅱ)
• 研究機関: 東京大学
• 研究代表者: 高橋 惇 東京大学, 物性研究所, 助教 (81007053)
• 研究期間 (年度): 2025-04-01 – 2028-03-31
• 研究課題ステータス: 交付 (2025年度)
• 配分額: 14,820千円 (直接経費: 11,400千円、間接経費: 3,420千円); 2025年度: 5,200千円 (直接経費: 4,000千円、間接経費: 1,200千円)
• キーワード: 生命-非生命転移境界 / 計算複雑性 / 統計物理 / 代謝状態制御 / 自己増殖系

研究開始時の研究の概要

『生命』と『非生命』の質的な差異は何か。本計画研究では、この根源的な問いに迫るために、計算の難しさを扱う理論（計算複雑性理論）や多数の要素が集まる系のふるまいを研究する理論（統計物理学）の理論を用いて、両者の違いを解明するための理論を構築する。
具体的には、本領域研究の基盤理論である、「代謝状態制御理論」における制御可能性を数理的に定式化し、また自己増殖の理論と計算複雑性理論を融合させ『生きている』状態を構築する困難さの定量を行う。マクロ系における状態の質的/定性的変化（相転移）を定量的に記述する統計物理学の手法も取り入れ、生命と非生命の本質的な違いを明らかにする。