セミナーのお知らせ
[MATセミナー開催のお知らせ]
- 開催日時:
- 2026年4月1日（水）13:00-15:00
- 使用言語:
- 日本語
- 開催場所:
- 横浜研究所情報技術棟5階508 MATシアター & Zoom (ハイブリッド開催)
- 講演者:
- 荒川創太 (MAT)
- タイトル:
- 原始太陽系円盤の形成と、太陽系の同位体組成（酸素、アルミニウム）
- 概要:
-
太陽系を含む星・惑星系は原始惑星系円盤とよばれる状態を経て形成される。コンドライト隕石は円盤中で形成された小天体の破片であり、その同位体組成は円盤がどのように形成・進化したのかを理解するための手がかりとなる。
本講演では、特に酸素とアルミニウムの同位体組成に着目し、太陽系の形成環境・形成過程を議論する予定である。
[特別MATセミナー開催のお知らせ]
- 開催日時:
- 2026年3月18日（水）13:00-15:00
- 使用言語:
- 日本語
- 開催場所:
- 横浜研究所情報技術棟5階508 MATシアター & Zoom (ハイブリッド開催)
- 講演者:
- 松浦俊司 (MATアドバイザー/理化学研究所iTHEMS上級研究員)
- タイトル:
- 自然界と量子コンピュータをつなぐ：制限アクセス下のハミルトニアン学習と量子状態のコヒーレント転送
- 概要:
-
量子系を支配するハミルトニアン（物理法則）を理解することは、基礎科学においても量子技術においても根本的に重要である。従来、この問題には間接的な方法で取り組まれてきた。すなわち、まずモデルとなるハミルトニアンを想定して予測を立て、それと実験結果を比較することでモデルの妥当性を検証するという方法である。このアプローチは強力ではあるが、事前の理論的な仮定に大きく依存しており、基礎となる力学そのものに直接アクセスすることは難しい。
近年、量子計算の分野では、実験データから量子系のダイナミクスを直接同定する「ハミルトニアン学習」という枠組みが発展してきた。しかし、標準的な手法は、系全体に対して任意の初期状態を準備できたり、すべての自由度をくまなく測定（トモグラフィー）できたりすることを前提としている。これらの仮定は、人工的に完全に制御された量子プロセッサには適しているが、複雑な「自然界の量子系」を対象とする場合には成り立たない。なぜなら、自然界の系では、ほとんどの自由度が実験的にアクセス不能（ブラックボックス）だからである。
本講演では、この壁を乗り越え、アクセス可能な小さな「プローブ（観測器）」のみを用いて、どこまで未知の量子系のハミルトニアンを同定できるのかという問題について解説する。そして、この学習手法の応用として、自然界と量子コンピュータをつなぐ新たなパラダイムについて議論する。すなわち、自然界に存在する未知の量子状態を、測定によって古典データに潰してしまうのではなく、量子的な性質（コヒーレンス）を保ったまま量子コンピュータへ直接「転送・取り込み」を行い、処理する可能性である。このセミナーでは、量子コンピュータや量子力学の高度な予備知識は想定しない。
[MATセミナー開催のお知らせ]
- 開催日時:
- 2026年3月11日（水）13:00-15:00
- 使用言語:
- 英語
- 開催場所:
- 横浜研究所情報技術棟5階508 MATシアター & Zoom (ハイブリッド開催)
- 講演者:
- Riccardo Muolo (RIKEN iTHEMS)
- タイトル:
- A parametrization method for higher-order phase reduction: effects of non-pairwise interactions on synchronization dynamics and synchronization engineering
- 概要:
- A parametrization method for higher-order phase reduction to understand the effects of non-pairwise interactions on synchronization dynamics. Recent studies have shown that non-pairwise interactions play a crucial role in shaping synchronization dynamics. Such interactions can have different origins. For instance, in systems with physical states xk, xj, xl ∈ ℝ, a non-pairwise coupling may take the form G(xk, xj, xl) = xk xj xl, whereas in phase models with θk, θj, θl ∈ 𝕋, it may appear as g(θk, θj, θl) = sin(θk+θj - 2θl). The link between such physical and phase-level interactions is established through phase reduction for weakly coupled oscillators, generally expressed as an asymptotic expansion in the coupling strength ε. Classical first-order phase reductions, such as the Kuramoto one, capture only pairwise interactions, but higher-order reductions, such as the León and Pazó one, reveal the emergence of non-pairwise terms. These can arise either directly from nonpairwise couplings in the physical variables or at higher orders even when the physical coupling is pairwise. Here, we employ a parametrization-based method for higher-order phase reduction that captures both routes simultaneously by approximating an invariant torus in the full system phase space, providing a unified description of nonpairwise synchronization dynamics. Then, we use such result to "hack" the phase model to obtain the desired dynamics, through a synchronization engineering approach.
[MATセミナー開催のお知らせ]
- 開催日時:
- 2026年3月4日（水）13:00-15:00
- 使用言語:
- 英語
- 開催場所:
- 横浜研究所情報技術棟5階508 MATシアター & Zoom (ハイブリッド開催)
- 講演者:
- Ettore Barbieri (MAT)
- タイトル:
- Curvami: an open-source software for curved origami
- 概要:
-
Origami-inspired design has cultivated a rich ecosystem of computational tools. However, while widely used kinematics-based programs efficiently handle the design of flat- and rigid-foldable patterns, simulating the physical reality of non-rigid curved origami remains a severe computational challenge. Structural analysis typically relies on finite element methods (FEM), but these frameworks face significant hurdles when dealing with curved creases and nonlinear plate theories. Meshing complex curved folds routinely forces degenerate topologies and restrictive element continuity requirements that hinder accurate nonlinear analysis.
To overcome these limitations, we present Curvami, an open-source meshless simulation framework. Curvami employs Moving Least Squares (MLS) approximations to construct smooth, high-order basis functions. Because meshfree approaches are not restricted by element shape or nodal connectivity, this method allows complex creases to float arbitrarily across the integration domain without requiring destructive boolean meshing.
The formulation couples differential geometry with continuum mechanics, accounting for large displacements, rotations, and extreme spatial curvatures. Furthermore, because curved folds are inherently prone to geometric frustration and violent structural bifurcations—such as snap-through and snap-back instabilities—we detail the robust numerical machinery required to solve these highly constrained systems. By pairing a Nullspace Projected Line Search Newton-Raphson solver with an Arc-Length method, the framework reliably traces highly complex equilibrium paths.
[MATセミナー開催のお知らせ]
- 開催日時:
- 2026年2月25日（水）13:00-15:00
- 使用言語:
- 英語
- 講演者:
- Jian Chen (MAT)
[MATセミナー開催のお知らせ]
- 開催日時:
- 2026年2月18日（水）13:00-15:00
- 使用言語:
- 日本語
- 講演者:
- 西浦 泰介 (MAT)
[MATセミナー開催のお知らせ]
- 開催日時:
- 2026年1月21日（水）13:00-15:00
- 使用言語:
- 日本語
- 開催場所:
- 横浜研究所情報技術棟5階508 MATシアター & Zoom (ハイブリッド開催)
- 講演者:
- 吉井究 (東京理科大学)
- タイトル:
- 外力駆動粉体流のジャミング転移
- 概要:
-
粉体は、粒子の充填率がある転移点以上では固体的に、それ以下では流体的に振る舞う。これはジャミング転移と呼ばれ、四半世紀の間盛んに研究されている。これまでの研究では、主に粒子間に斥力理想的な粒子系において、剪断弾性率や圧力、降伏応力などが転移点からのずれに対してべき乗則に従うことが示されてきた。
一方、実際の粉体では充填率やせん断が空間的に一様でない場合が多く、そのような非一様系における臨界性の理解は十分でない。本研究では、粉体を平行平板間に封入し、外力を加えた際の流動特性を解析した。連続体モデルと粒子シミュレーションを併用して、流動が発生する臨界外力および質量流量に関するスケーリング則を調べ、その結果について紹介する。