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2006 年度 研究成果報告書概要

フラクタル構造形成の機構解明とそのシミュレーション法の開発

研究課題

研究課題/領域番号 16360044
研究種目

基盤研究(B)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 工学基礎
研究機関北海道大学

研究代表者

中山 恒義  北海道大学, 大学院工学研究科, 教授 (80002236)

研究分担者 矢久保 考介  北海道大学, 大学院工学研究科, 助教授 (40200480)
島 弘幸  北海道大学, 大学院工学研究科, 助手 (40312392)
研究期間 (年度) 2004 – 2006
キーワード行列固有値解析 / 数値計算アルゴリズム / フラクタル構造 / コロイド凝集現象 / 臨界現象
研究概要

本研究の目的は、フラクタル構造形成の発現機構に対して大規模固有値行列を計算するための高速アルゴリズムの確立とその汎用化、最終的にはパッケージ化をはかることである。またこのアルゴリズムを、実行例のみならず複素行列で記述される系の場合も扱えるようにするのが、最終的な目標であった。本年度は、過年度において開発された実行列に対するアルゴリズムを一般の行列に対しても適用できるように拡張した。(1)まず任意のエルミート行列に対して適用可能なように一般化を図り、具体的には次の複素エルミート行列の固有値問題に焼き直し、与えられた10^7×10^7のエルミート行列に対応する力学系の共鳴運動を自動的に生成するアルゴリズムを作った。さまざまの行列の次数、型に対してテスト計算を行い、計算精度、計算時間,ベクトル化率、並列化等を調べた。ベクトル化・並列処理のためのチューニングは、スーパー・コンピュータおよびパラレル・コンピュータを用いて行った。この研究課題の初期の目的は達成されたと考えられる。

  • 研究成果

    (55件)

すべて 2006 2005 2004

すべて 雑誌論文 (55件)

  • [雑誌論文] Correlation effects of quantum rotors in Ge crysals2006

    • 著者名/発表者名
      H.Shima
    • 雑誌名

      Physica B : Condensed Matter 376

      ページ: 157-160

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [雑誌論文] Metal-insulator transition in 1D correlated disorder2006

    • 著者名/発表者名
      H.Shima
    • 雑誌名

      Topology in Ordered Phase (World Scientific)

      ページ: 271-276

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [雑誌論文] Dispersion and transitions of dipolar plasmon modes in graded plasmonic wave guides2006

    • 著者名/発表者名
      J.J.Xiao
    • 雑誌名

      Applied Physics Letters 89

      ページ: 221503

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [雑誌論文] Optical switching in gaden plasmonic waveguides2006

    • 著者名/発表者名
      J.J.Xiao
    • 雑誌名

      Applied Physics Letters 88

      ページ: 241111

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [雑誌論文] Harmonic vibrations in two-dimensional garded elastic networks : Variety of normal modes and their transitions2006

    • 著者名/発表者名
      J.J.Xiao
    • 雑誌名

      Physical Review B 73・22

      ページ: 224201

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [雑誌論文] Harmonic vibrational excitations in garded elastic networks : Transition from phonons to gradons2006

    • 著者名/発表者名
      J.J.Xiao
    • 雑誌名

      Physical Review B 73・22

      ページ: 054201

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [雑誌論文] Geometric effects on critical behavior of the Isibng model2006

    • 著者名/発表者名
      H.Shima
    • 雑誌名

      Journal of Physics A 39・18

      ページ: 4921-4933

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [雑誌論文] The dynamic exponent of the Ising model on negatively curved surfaces2006

    • 著者名/発表者名
      H.Shima
    • 雑誌名

      Journal of Statistical Mechanics 8

      ページ: 8017

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [雑誌論文] Enhanced nonlinear optical responses of materials : Composite effects2006

    • 著者名/発表者名
      J.P.Huang
    • 雑誌名

      Physics Reports 431

      ページ: 87-172

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [雑誌論文] Dynamic effects on nonlinear alternating current responses in electrorheological fluids2006

    • 著者名/発表者名
      W.J.Tian
    • 雑誌名

      Physical Review E 73・3

      ページ: 031408

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [雑誌論文] Giant enhancement of optical nonlinearity in multilayer metallic films2006

    • 著者名/発表者名
      J.P.Huang
    • 雑誌名

      Journal of Applied Physics 99・5

      ページ: 053503

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [雑誌論文] Correlation effects of quantum rotors in Ge crystals2006

    • 著者名/発表者名
      H.Shima
    • 雑誌名

      Physica B : Condensed Matter 376

      ページ: 157-106

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [雑誌論文] Metal-insulator transition in ID correlated disorder2006

    • 著者名/発表者名
      H.Shima
    • 雑誌名

      Topology in Ordered Phases, World Scientific

      ページ: 271-276

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [雑誌論文] Dispersion and transitions of dipolar Plasmon modes in graded plasmonic waveguides2006

    • 著者名/発表者名
      J.J.Xiao
    • 雑誌名

      Applied Physics Letters 89

      ページ: 221503

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [雑誌論文] Optical switching in graded plasmonic waveguides2006

    • 著者名/発表者名
      J.J.Xiao
    • 雑誌名

      Applied Physics Letters 88

      ページ: 241111

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [雑誌論文] Harmonic vibrations in two-dimensional graded elastic networks : Variety of normal modes and their transitions2006

    • 著者名/発表者名
      J.J.Xiao
    • 雑誌名

      Physical Review B 73(22)

      ページ: 224201

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [雑誌論文] Harmonic vibrational excitations in graded elastic networks : Transition from phonons to gradons2006

    • 著者名/発表者名
      J.J.Xiao
    • 雑誌名

      Physical Review B 73(22)

      ページ: 054201

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [雑誌論文] The dynamic exponent of the Ising model on negatively cirved surfaces2006

    • 著者名/発表者名
      H.Shima
    • 雑誌名

      Journal of Statistical Mechanics 8

      ページ: 8017

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [雑誌論文] Geometric effects on critical behavior of the Ising model2006

    • 著者名/発表者名
      H.Shima
    • 雑誌名

      Journal of Physics A 39(18)

      ページ: 4921

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [雑誌論文] Dynamic effects on nonlinear alternating current responses in electrorheological fluids2006

    • 著者名/発表者名
      W.J.Tian
    • 雑誌名

      Physical Review E 73(3)

      ページ: 031408

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [雑誌論文] Giant enhancement of optical nonlinearity in multilayer metallic films2006

    • 著者名/発表者名
      J.P.Huang
    • 雑誌名

      Journal of Applied Physics 99(5)

      ページ: 053503

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [雑誌論文] Interacting quantum rotors in oxygen-doped germanium2005

    • 著者名/発表者名
      H.Shima
    • 雑誌名

      Physical Review B 71・15

      ページ: 155210-1-12

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [雑誌論文] Critical level statistics and anomalously localized states at the Anderson transition2005

    • 著者名/発表者名
      H.Obuse
    • 雑誌名

      Physical Review B 71・3

      ページ: 035102

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [雑誌論文] Enhanced orientation of interacting polar molecules2005

    • 著者名/発表者名
      H.Shima
    • 雑誌名

      Microelectronics Journal 36・3-6

      ページ: 586-588

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [雑誌論文] Breakdown of Anderson localization indisordered quantum chains2005

    • 著者名/発表者名
      H.Shima
    • 雑誌名

      Microelectronics Journal 36・3-6

      ページ: 422-424

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [雑誌論文] Optical nonlinearity of colloidal crystals2005

    • 著者名/発表者名
      J.P.Huang
    • 雑誌名

      Applied Physics Letters 87・7

      ページ: 071103

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [雑誌論文] Magneto-controlled nonlinear optical materials2005

    • 著者名/発表者名
      J.P.Huang
    • 雑誌名

      Applied Physics Letters 86 4

      ページ: 041905

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [雑誌論文] Interacting quantum rotors in oxygen-doped germanium2005

    • 著者名/発表者名
      H.Shima
    • 雑誌名

      Physical Review B 71(15)

      ページ: 155210-1-12

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [雑誌論文] Critical level statistics and anomalously localized states at the Anderson transition2005

    • 著者名/発表者名
      H.Obuse
    • 雑誌名

      Physical Review B 71(3)

      ページ: 035102

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [雑誌論文] Enhanced orientation of interacting polar molecules2005

    • 著者名/発表者名
      H.Shima
    • 雑誌名

      Microelectronics Journal 36(3-6)

      ページ: 586-588

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [雑誌論文] Breakdown of Anderson localization in disordered quantum chains2005

    • 著者名/発表者名
      H.Shima
    • 雑誌名

      Microelectronics Journal 36(3-6)

      ページ: 422,424

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [雑誌論文] Optical nonlinearity of colloidal crystals2005

    • 著者名/発表者名
      J.P.Huang
    • 雑誌名

      Applied Physics Letters 87(7)

      ページ: 071103

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [雑誌論文] Magneto-controlled nonlinear optical materials2005

    • 著者名/発表者名
      J.P Huang
    • 雑誌名

      Applied Physics Letters 86(4)

      ページ: 041905

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [雑誌論文] Localization-delocalization transition in one dimensional electron systems with long-range correlated disorder2004

    • 著者名/発表者名
      H.Shima
    • 雑誌名

      Physical Review B 70・7

      ページ: 075116-1-5

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [雑誌論文] Orienting coupled quantum rotors by ultrashort laser pulses2004

    • 著者名/発表者名
      H.Shima
    • 雑誌名

      Physical Review A 70・1

      ページ: 013401-1-7

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [雑誌論文] Dielectric anomalies in coupled rotor systems2004

    • 著者名/発表者名
      H.Shima
    • 雑誌名

      Physical Review B 69・3

      ページ: 035202-1-5

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [雑誌論文] Low-temperature of crystalline Ge with 0-impurities2004

    • 著者名/発表者名
      H.Shima
    • 雑誌名

      Journal of the Physical Society of Japan 73・9

      ページ: 2464-2468

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [雑誌論文] Dielectric response of interacting oxygen defects in germanium2004

    • 著者名/発表者名
      H.Shima
    • 雑誌名

      Physica Status Solidi C 1・11

      ページ: 2933-2936

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [雑誌論文] Glass-like behavior of crystalline Ge with 0-impurities at low temperature2004

    • 著者名/発表者名
      H.Shima
    • 雑誌名

      Physica Status Solidi C 1・11

      ページ: 2884-2887

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [雑誌論文] Anomalously localized states and multifractal correlations of critical wave functions in two-dimensional electron systems with spin-orbital interactions2004

    • 著者名/発表者名
      H.Obuse
    • 雑誌名

      Physical Review B 69・12

      ページ: 125301

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [雑誌論文] Correlation exponent and anomalously localized states at the critical point of the Anderson transition2004

    • 著者名/発表者名
      H.Obuse
    • 雑誌名

      Journal of the Physical Society of Japan 73・8

      ページ: 2164-2168

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [雑誌論文] Interparticle force in electrorheological solids : Many-body dipole-induced dipole model2004

    • 著者名/発表者名
      J.P.Huang
    • 雑誌名

      Physical Review E 70・6

      ページ: 061401

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [雑誌論文] Optical nonlinearity enhancement of graded metallic films2004

    • 著者名/発表者名
      J.P.Huang
    • 雑誌名

      Applied Physics Letters 85・1

      ページ: 94-96

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [雑誌論文] Theory of dielectrophoresis in colloidal suspensions2004

    • 著者名/発表者名
      L.Dong
    • 雑誌名

      Journal of Applied Physics 95 12

      ページ: 8321-8326

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [雑誌論文] Localization-delocalization transition in one dimensional electron systems with long-range correlated disorder2004

    • 著者名/発表者名
      H, Shima
    • 雑誌名

      Physical Review B 70(7)

      ページ: 075116-1-5

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [雑誌論文] Orienting coupled quantum rotors by ultrashort laser pulses2004

    • 著者名/発表者名
      H.Shima
    • 雑誌名

      Physical Review A 70(1)

      ページ: 013401-1-7

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [雑誌論文] Dielectric anomalies in coupled rotor systems2004

    • 著者名/発表者名
      H.Shima
    • 雑誌名

      Physical Review B 69(3)

      ページ: 035202-1-5

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [雑誌論文] Low-temperature of crystalline Ge with O-impurities2004

    • 著者名/発表者名
      H.Shima
    • 雑誌名

      Journal of the Physical Society of Japan 73(9)

      ページ: 2464-2468

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [雑誌論文] Dielectric response of interacting oxygen defects in Germanium2004

    • 著者名/発表者名
      H.Shima
    • 雑誌名

      Physica Status Solidi C 1(11)

      ページ: 2933-2936

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [雑誌論文] Glass-like behavior of crystalline Ge with 0-impurities at low temperature2004

    • 著者名/発表者名
      H.Shima
    • 雑誌名

      Phisica Status Solidi C 1(11)

      ページ: 2884-2887

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [雑誌論文] Anomalously localized states and multifractal correlations of critical wave functions in two-dimensional electron systems with spin-orbital interactions2004

    • 著者名/発表者名
      H.Obuse
    • 雑誌名

      Physical Review B 69(12)

      ページ: 125301

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [雑誌論文] Correlation exponent and anomalously localized states at the critical point of the Anderson transition2004

    • 著者名/発表者名
      H.Obuse
    • 雑誌名

      Journal of the Physical Society of Japan 73(8)

      ページ: 2164-2168

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [雑誌論文] Interparticle force in electrorheological solids : Many-body dipole-induced dipole model2004

    • 著者名/発表者名
      J.P.Huang
    • 雑誌名

      Ohysical Review E 70(6)

      ページ: 061401

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [雑誌論文] Optical nonlinearity enhancement of graded metallic films2004

    • 著者名/発表者名
      J.P.Huang
    • 雑誌名

      Applied Physics Letters 85(1)

      ページ: 94-96

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [雑誌論文] Theory of dielectrophoresis in colloidal suspensions2004

    • 著者名/発表者名
      L.Dong
    • 雑誌名

      Hiyrbak if Applied Physics 95(12)

      ページ: 8321-8236

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より

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公開日: 2008-05-27  

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