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ブックマーク / www.titech.ac.jp (52)

  • 太陽よりも低温な恒星をまわる太陽系外惑星を多数発見 約200光年先の系外惑星がハビタブルゾーン付近に存在

    要点 トランジット法で低温な恒星を周回する太陽系外惑星を新たに15個発見 その中でも太陽系外惑星K2-155dは表面に液体の水が存在する可能性がある 低温な恒星まわりの惑星は太陽型恒星まわりの惑星とよく似た性質を保有 概要 東京工業大学 理学院 地球惑星科学系の平野照幸助教、宮川浩平大学院生(修士課程2年)、佐藤文衛准教授、同大学の地球生命研究所(ELSI)の藤井友香特任准教授らの研究チームは、NASAのケプラー宇宙望遠鏡による観測(K2ミッション)で取得したデータを解析し、さらに地上の望遠鏡での追加観測で、低温な恒星(M型矮星[用語1])を周回する地球の3倍以下のサイズの太陽系外惑星[用語2]を新たに15個発見した。 特に明るいM型矮星であるK2-155のまわりには3つのスーパーアース[用語3]が見つかり、このうち一番外側の惑星K2-155dは惑星と恒星が適度に離れているため、表面に液体

    太陽よりも低温な恒星をまわる太陽系外惑星を多数発見 約200光年先の系外惑星がハビタブルゾーン付近に存在
  • 世界最高速!毎秒120ギガビットの無線伝送に成功 5Gの普及を加速

    要点 広帯域ミリ波無線送受信機を開発 安価で量産可能なシリコンCMOS集積回路により実現 多値変調を用いた無線伝送実験で毎秒120ギガビットの通信速度を達成 東京工業大学は、株式会社富士通研究所と共同で、70から105ギガヘルツ(GHz)と広い周波数範囲で、高速に信号処理できるCMOS(シーモス;Complementary MOS)無線送受信チップを開発した。独自の広帯域化技術により無線装置の大容量化を実現し、世界最高速となる毎秒120ギガビットの無線伝送に成功した。これにより、光ファイバー通信網の敷設が困難な用途で、屋外設置可能な大容量無線通信が可能になる。 スマートフォンやタブレット端末で利用できる高精細動画サービスなどにより、無線インフラに求められる通信容量が爆発的に増大している。従来、基地局間は光ファイバーにより接続されていたが、建物が密集している都市部や河川、山間に挟まれた地域間

    世界最高速!毎秒120ギガビットの無線伝送に成功 5Gの普及を加速
  • https://www.titech.ac.jp/news/pdf/tokyotechpr20180131_okada_ble_w_l8c04470.pdf

  • 金原子接点を用い両極性の電池創生に成功 ―排熱を電気に変える単一材料の高性能熱電素子実現へ―

    要点 金原子接点に温度勾配をかけることで、正および負の電圧を発生させることに成功 金原子接点を圧縮、伸長させ、可逆的に発生する電圧の極性、大きさを自在に制御 可逆的な両極性の電圧発生はAu原子接点内の電子波の干渉効果に由来 概要 東京工業大学 理学院 化学系の相場諒大学院生(修士2年)、金子哲助教、木口学教授らのグループは、金原子接点に温度勾配をかけることにより、正および負両方の極性の電圧を自在に発生させることに成功した。単一物質で熱による発電を実現したもので、理論的な解析により、金原子接点内に形成される電子波が干渉し、両極性の様々な電圧が発生することを明らかにした。 金原子接点は超高真空・極低温(-260 ℃)の環境下において、金細線を伸長させて作製した。金細線の両端にヒーターと温度計を取り付け、温度勾配を金原子接点に与えながら、電気伝導度と熱によって発生する起電力を同時に計測した。その

    金原子接点を用い両極性の電池創生に成功 ―排熱を電気に変える単一材料の高性能熱電素子実現へ―
  • 触媒活性指標の回転数が一桁高い190万回を実現 ―極めて高い活性を示す固定化ロジウム触媒を開発―

    要点 シリカにロジウムとアミンを同時に固定した触媒によってオレフィンのヒドロシリル化反応における190万回の触媒回転数を達成 貴金属触媒量の大幅な低減に成功し、シリコーンの持続的供給に貢献 固体表面におけるロジウムとアミンの「協奏効果」によって反応が促進 概要 学物質理工学院の倉健講師と前田恭吾大学院生らは、オレフィンのヒドロシリル化反応に極めて高活性を示す固定化ロジウム触媒を開発しました。この触媒では、活性・安定性の指標となる触媒回転数(触媒1分子が目的とする反応を進行させた回数)が190万回に達することを発見しました。この値は従来よりも一桁高い値です。 ヒドロシリル化反応の生成物である有機ケイ素化合物は、シリコーン製造工業で用いられる重要な化合物です。触媒の発見により、有機ケイ素化合物の合成反応における貴金属の使用量を大幅に低減することが可能となります。世界中で広く利用され需要が

    触媒活性指標の回転数が一桁高い190万回を実現 ―極めて高い活性を示す固定化ロジウム触媒を開発―
  • テラヘルツ電磁波の照射による超高速誘電体材料の新しい制御法を発見 -データを超高速処理する光電子デバイスの開発に期待-

    要点 強誘電体に代表される極性材料は、高強度レーザー光の波長を変換する素子として利用され、波長変換の効率が高い材料の合成が求められる ビスマスとコバルトを含むセラミックスに1テラヘルツ帯に周波数域を持つ電磁波パルス(波長がサブミリメートルの電磁波)を照射すると、波長変換効率が5割以上増大する現象を世界で初めて発見 室温かつ非接触、100フェムト秒(fs:1フェムト秒は10-15秒)以内の超高速で非線形光学材料の性能指数を向上させる新しい方法として期待 概要 東京工業大学 理学院 化学系の沖洋一准教授、腰原伸也教授、同科学技術創成研究院 フロンティア材料研究所の東正樹教授、京都大学 高等研究院 物質-細胞統合システム拠点の廣理英基特定拠点准教授、同理学研究科の田中耕一郎教授らの研究グループは、ビスマスとコバルトを含むセラミックスにテラヘルツ光(波長がサブミリメートルの遠赤外光)を照射すれば

    テラヘルツ電磁波の照射による超高速誘電体材料の新しい制御法を発見 -データを超高速処理する光電子デバイスの開発に期待-
  • 東工大TSUBAME3.0と産総研AAICが省エネ性能スパコンランキングで世界1位・3位を獲得

    東工大の次期スーパーコンピューター「TSUBAME3.0」が、Green500 List(省エネ性能の世界スパコンランキング)において世界1位を達成 産総研のクラウド型計算システム「産総研AIクラウド」(AAIC)が、同Green500 Listにおいて世界3位、空冷方式では世界1位を達成 「産総研・東工大 実社会ビッグデータ活用オープンイノベーションラボラトリ」(RWBC-OIL)における計算プラットフォーム構築技術の研究協力による成果 学と国立研究開発法人産業技術総合研究所(理事長 中鉢良治、以下、産総研)でそれぞれ保有するスパコンが、世界のスパコンの省エネ性能ランキングGreen500 List[用語1]において1位と3位を獲得しました。これはドイツ・フランクフルト市で開かれたスーパーコンピューターに関する国際会議“ISC HIGH PERFORMANCE 2017(ISC 201

    東工大TSUBAME3.0と産総研AAICが省エネ性能スパコンランキングで世界1位・3位を獲得
  • 東京工業大学とNEC、AIで悪条件下の視認性を格段に向上する「マルチモーダル画像融合技術」を共同開発

    東京工業大学とNECAIで悪条件下の視認性を格段に向上する「マルチモーダル画像融合技術」を共同開発 ―可視光と非可視光の画像を自動で合成― 国立大学法人東京工業大学 工学院 奥富正敏教授、田中正行特定准教授らの研究グループ(以下、東京工業大学)とNECは、一般カメラで撮影した可視光画像と、熱をとらえるサーモカメラなどで撮影した非可視光画像を、AIを用いて自動的かつ効果的に合成し、それぞれの画像単独では捉えにくかった対象物・状況の視認性を格段に高める「マルチモーダル※1画像融合技術」を共同開発しました。 技術により、瞬時の視認が必要となる様々な分野で、悪条件下でも正しい状況判断が可能になります。例えば、夜間や濃霧などの悪天候下でも活用可能な施設監視、対向車の眩しいヘッドライトや暗闇による死角があっても運用できる自動運転支援、建物のひび割れなど表面だけでなく内部の異常まで検査可能にするイン

    東京工業大学とNEC、AIで悪条件下の視認性を格段に向上する「マルチモーダル画像融合技術」を共同開発
  • 新開発の光触媒でCO2を高効率に再資源化―緑色植物の光合成を人工系で実現―

    要点 資源的制約の無い炭素と窒素を主要元素とした新しい光触媒を開発 太陽光の主成分をエネルギー源として、CO2を有用化学物質へと変換 世界最高の触媒耐久性とCO2還元選択率を達成 概要 東京工業大学 理学院 化学系の前田和彦准教授、石谷治教授、栗木亮大学院生・日学術振興会特別研究員らの研究グループは、ルテニウム(Ru)複核錯体と窒化炭素からなる融合光触媒が、可視光照射下での二酸化炭素(CO2)のギ酸[用語1]への還元的変換反応に対して特異的に高い活性を示すことを発見した。実験条件を最適化した結果、これまでに報告されていたものよりも触媒耐久性を示すターンオーバー数[用語2]は3倍の2000にまで向上し、CO2還元の選択率[用語3]も75%から最大で99%まで大幅に改善された。 これにより、資源的制約とは無縁な炭素と窒素からなる材料を使い、かつ太陽光をエネルギー源として、地球温暖化の主因とな

    新開発の光触媒でCO2を高効率に再資源化―緑色植物の光合成を人工系で実現―
  • 特定の化学物質を簡便に検出できる高分子ゲルを開発 ―環境汚染物質トリハロメタンを光照射で検出―

    要点 特定の物質を認識し、光照射で蛍光消光・分解する光トリガー分子を発見 光トリガー分子を含んだゲルを用いて環境汚染物質を簡単に検出 クロロホルムと塩化メチレンを識別できる優れた選択性を持つ 概要 東京工業大学 物質理工学院 応用化学系の佐々木俊輔博士研究員(日学術振興会特別研究員)、小西玄一准教授らの研究グループは、特定の組成を持つ化学物質を認識し、紫外光(UV)を照射すると蛍光が消光されて分解する、光トリガー分子を発見した。この分子は青色発光色素で、これを架橋剤(つなぎ)として用いて、光検出と光分解による形状変化でターゲットを確認できる高分子ゲルを開発した。これは、環境汚染物質であるトリハロメタン類を市販のブラックライト(UV光)を使うだけで、簡単に検出することができる。 今回用いた光トリガー分子は1,4-ビス(ジピペリジル)ナフタレンという青色発光色素である。この色素は、クロロホル

    特定の化学物質を簡便に検出できる高分子ゲルを開発 ―環境汚染物質トリハロメタンを光照射で検出―
  • 最高の超伝導転移温度(Tc)を持った鉄系超伝導物質の新たな特徴を発見

    要点 鉄系超伝導体である砒酸水素化鉄サマリウム(SmFeAsO1-xHx)に対しSmサイトとHサイトの同位体置換に成功 水素アニオンを用いることで従来法よりも5倍量以上の電子注入に成功 過剰に電子を注入すると、鉄ニクタイド中で最も大きな磁気モーメントを持つ反強磁性相が現れる 概要 東京工業大学 科学技術創成研究院 フロンティア材料研究所の飯村壮史助教、元素戦略研究センターの松石聡准教授、細野秀雄教授、岡西洋志大学院生(現デロイトトーマツコンサルティング)らの研究グループは、鉄系超伝導体中で最も高い超伝導転移温度(Tc)を示す砒酸水素化鉄サマリウム(SmFeAsO1-xHx)のSmサイトとHサイトへの同位体置換に成功し、新たな反強磁性相を発見した。今回発見した反強磁性相が示す磁気モーメントは鉄ニクタイド中で最も大きく、より局在化したスピンが高温超伝導の発現に重要であることが明らかとなった。さ

    最高の超伝導転移温度(Tc)を持った鉄系超伝導物質の新たな特徴を発見
  • 人工細胞の中でDNAをコンピュータとして使うことに成功―生体内で働く分子ロボットの実現に向けて―

    要点 細胞膜構成要素である脂質分子で覆われた人工細胞中でDNAによるコンピューティングに成功した 論理ゲートの一種であるAND演算を行い、入力のDNA分子を変換し、RNAとし、出力した 出力されたRNA分子の情報を、ナノポアを用いた電流計測により電気信号として取り出せた 概要 東京農工大学工学研究院生命機能科学部門の川野竜司テニュアトラック特任准教授、東京農工大学大学院生の大原正行(当時)、東京工業大学情報理工学院情報工学系の瀧ノ上正浩准教授のグループは、DNA分子を用いて計算を行うDNAコンピューティングの計算結果である出力分子をナノポア[用語1]と呼ばれるチャネル型の膜タンパク質により、電気情報として検出することに成功しました(図1)。私たちが日常使用しているコンピュータや、それらを組み込んだ工学ロボットは、電子を情報媒体として2進数の計算情報処理を行います。一方、分子ロボット[用語2

    人工細胞の中でDNAをコンピュータとして使うことに成功―生体内で働く分子ロボットの実現に向けて―
  • 新アンモニア合成プロセス実用化へ ―細野秀雄教授 味の素、UMIと新会社―

    味の素(株)、UMI、東工大教授ら 世界初となるオンサイトアンモニア生産の実用化を目指す新会社を設立 ―アミノ酸等の発酵副原料の安価・安定供給、農業肥料等への活用を図る― 味の素株式会社(社:東京都中央区、代表取締役社長 西井孝明)およびユニバーサル マテリアルズ インキュベーター株式会社(以下「UMI」)(社:東京都中央区、代表取締役 月丘誠一)が管理運営を行うUMI1号投資事業有限責任組合は、東京工業大学(以下「東工大」)の元素戦略研究センター長の細野秀雄教授らと共に、科学技術振興機構(以下「JST」)の支援の下、細野グループが発明した優れた触媒を用いた、世界で初めてとなるオンサイト型のアンモニア合成システムの実用化を目指す新会社である、つばめBHB株式会社(以下「つばめBHB」)を設立し2017年4月25日に事業を開始しました。 左から JST 後藤吉正理事、つばめBHB(株)

    新アンモニア合成プロセス実用化へ ―細野秀雄教授 味の素、UMIと新会社―
  • マイクロ波でマグネシウム製錬の省エネ化に成功―アンテナ構造で生成効率アップ―

    要点 工業的に利用されている金属の中で最も軽いマグネシウムの新たな製錬方法を開発 マイクロ波照射時に熱伝導性をあげるため材料の成形方法を工夫 他の有用金属の製錬における省エネルギー化への応用に期待 概要 東京工業大学 物質理工学院 応用化学系の和田雄二教授、藤井知特任教授らの研究グループは、オリコン・エナジー株式会社が出資するマイクロ波共同研究講座を中心に、マイクロ波を用いたマグネシウム(金属マグネシウム)製錬で、従来と比べ、70%近い省エネルギー効果が得られることを見出した。 金属マグネシウムの原料である酸化物(ドロマイト:MgO・CaO)は、マイクロ波のエネルギーを吸収しにくく、発熱しない。 今回、還元剤として導電性のあるフェロシリコン(FeSi)を、原料のドロマイトと混合して成形する際に、アンテナ構造にすることで、マイクロ波のエネルギーを集めやすくして、より低温で還元させることができ

    マイクロ波でマグネシウム製錬の省エネ化に成功―アンテナ構造で生成効率アップ―
  • https://www.titech.ac.jp/news/pdf/tokyotechpr20170420_ohba.pdf

  • 三次元DRAM、WOW技術で熱抵抗が1/3に削減

    要点 3次元積層デバイスの熱抵抗[注1]計算法を確立 バンプとTSVを組み合わせた垂直配線に比べ、バンプレスTSVの熱抵抗は1/3に IoT時代に欠かせない大容量メモリーの多層積層を3倍に 概要 東京工業大学 科学技術創成研究院 未来産業技術研究所の大場隆之教授はWOWアライアンス[用語1]と共同で、バンプレスTSV配線[用語2]を用いると、3次元積層デバイスの熱抵抗を従来のバンプ[用語3]の接合構造と比較して、30数%(1/3)まで低減できることを明らかにした。有限要素法(FEM)[用語4]と熱回路網の計算手法を用いて解析した。 解析により、バンプ接合TSV配線の3次元積層デバイスは積層部、絶縁層、有機膜が熱抵抗の主要因であることがわかった。これに対し、バンプレスTSV配線は、バンプの密度を同じにした場合、接合部の熱伝導が150倍良好であり、全体の熱抵抗では、従来手法が1.54 Kcm2

    三次元DRAM、WOW技術で熱抵抗が1/3に削減
  • 遊泳中のスイマーにかかる抵抗を推定する方法を開発―スイマーの抵抗は泳速の3乗に比例する―

    研究成果のポイント 1. 泳法を限定せず、任意の速度で泳いでいるスイマーが受ける抵抗を、正確に推定できる方法を開発しました。 2. スイマーに働く抵抗力は、これまで泳速の2乗に比例すると考えられていましたが、実は約3乗に比例することが判明しました。 3. 測定法を用いることで、泳技術の優劣を客観的に評価することが可能となり、今後の泳パフォーマンス向上に大いに貢献することが期待されます。 国立大学法人筑波大学 体育系の高木英樹教授、成田健造氏(大学院生)、国立大学法人東京工業大学 工学院の中島求教授らの研究グループは、筑波大学の実験用回流水槽を用いて、クロール、背泳ぎなど、泳法を限定することなく、任意の速度で泳いでいるスイマーに作用する抵抗力を精度良く推定する方法を、世界で初めて開発することに成功しました。これまでは、体を一直線に伸ばした姿勢時の静的抵抗や、上肢だけでクロールを行うプル泳時

    遊泳中のスイマーにかかる抵抗を推定する方法を開発―スイマーの抵抗は泳速の3乗に比例する―
  • New imaging system for simultaneous acquisition of color and near-infrared images

  • 世界初40GHz帯/60GHz帯協調による次世代高速ワイヤレスアクセスネットワーク構築に成功

    国立大学法人東京工業大学(学長:三島良直/以下、東工大)、ソニー株式会社(代表執行役社長:平井一夫/以下、ソニー)、日無線株式会社(代表取締役社長:土田隆平/以下、日無線)、株式会社KDDI研究所(代表取締役所長:中島 康之/以下、KDDI研究所)は、大容量コンテンツ配信のための40GHz帯[用語1]/60GHz帯[用語2]協調による次世代高速ワイヤレスアクセスネットワークの共同研究開発を行い、ネットワーク構築試験に成功しました。これにより、将来のワイヤレスネットワークにおいてミリ波帯[用語3]による高速通信サービスを取り入れる一形態を示すことができました。今後増加が見込まれる移動体通信のトラヒックの一部を、周波数ひっ迫度の低い、ミリ波帯に迂回させることにより、混雑を回避できることが期待されます。2016 年3月2日(水)~3月4日(金)に東京工業大学大岡山キャンパスで開催される移動通

    世界初40GHz帯/60GHz帯協調による次世代高速ワイヤレスアクセスネットワーク構築に成功
  • 高分子ファイバーでワイヤレス電極をつなぐ―電子デバイス配線への応用に道―

    要点 導電性高分子ファイバーの自発的成長現象を発見 ワイヤレス電極(導電体)間のネットワーク化に成功 エレクトロニクスデバイスにおける新しい配線技術として期待 概要 東京工業大学大学院総合理工学研究科の稲木信介准教授、小泉裕貴博士後期課程1年、冨田育義教授らは、ワイヤレス電極(バイポーラ電極[用語1])を用いた電解重合法[用語2]により、導電性高分子[用語3]がファイバー状に成長する現象を発見した。この現象を応用して、ワイヤレス電極間を高分子ファイバーでつなぎ、ネットワーク化することにも成功した。 通常の電解重合法では膜状の導電性高分子が生成するが、稲木准教授らはバイポーラ電極上でモノマー[用語4]の電解重合を行うことで、様々な形状のファイバーを作成する技術を開発、今回は数マイクロメートル(μm)径のファイバー状に成長させた。 ワイヤレス電極に金属線を用いた場合、その末端同士を導電性高分子

    高分子ファイバーでワイヤレス電極をつなぐ―電子デバイス配線への応用に道―