ニュースレター最終号発行いたしました。3月1日付にて、『分子ロボティクスニュースレターNo.21新学術領域「分子ロボティクス」計画研究成果の特集』(最終号)を発行いたしました。早いもので5年の月日が流れ過ぎようとしています。5年の歳月を経て、多くの方々のご尽力とご支援により、分子ロボティクスと呼ぶ学術領域もその姿が明らかとなり、関連分野との交流もますます活発になって来ています。新学術領域研究(研究領域提案型)の目的は、新たな研究領域を発展させることですので、本領域は、真の意味で新しい研究分野を創成し発展させた点において、既に大きな成功を収めたと言っても過言ではありません。本領域なくしては決してあり得なかったような、遠く離れた分野間の共同研究が多数立ち上がり、また、従来の常識では全く異なるディシプリンを併せ持つ研究人材が育成されて来ています。本領域はそのための研究交流の場を日常化するとともに、共用設備の提供も行って来ました。研究成果の面でも、明確な結果が出て来ています。prototype)が稼働するに至っています。ナノ技術による垂直統合の典型例となっています。分子運動アクチュエータの高度化へ向かう多彩な研究も行われ、その一部は人工筋肉の研究プロジェクトとして本学術領域後の研究展開の一つの流れを形作っています。スライム班は、高分子ゲルを、分子デバイス群を動作させるプログラマブル時空間反応場とするための基盤要素技術を開発して来ました。計算で制御するという短期目標を達成しました。時空間反応場を高度化するために、高分子ゲルによる空間の離散化を研究パラダイムとして打ち出し、ゲルオートマトンと呼ぶ理論モデルの研究を展開するとともに、新規高分子ゲル、マイクロ流路、ゲルカプセルなどの要素技術の開発を行い、特にゲルオートマトンのマクロプロトタイプにおいて動的パターン形成に成功しています。感覚班は新たな分子センサーデバイスの開発を担って来ましたが、その研究成果は枚挙にいとまがありません。細胞を分化制御することに成功しており、分子ロボティクスの確固たる応用分野を示唆しています。知能班では、組合せ回路、リアクティブ系、メモリ・クロックを有する状態機械、学習する自己適応系という一般的な知能の発展段階に沿って、分子コンピュータの高度化を進めました。学習する自己適応系に関してはスライム班と連携して、環境と情報媒体とロボット本体が一体化するという分子ロボットの特徴付けを行い、群分子ロボットによる群知能の研究を進めました。冒頭でも述べましたが、以上の研究成果を総じますと、多くの新規技術の開発に加え、要所要所において新たな研究パラダイムの提案とそれらに従った研究を進展させて来ています。本領域の研究期間はもうすぐ終了いたしますが、それがまさに分子ロボティクス研究の本格的な始まりです。多くの胎動が起こっています。期待をもって見守ってください。いえ、是非、この動きに積極的に参画していただくことをお願いいたします。分子ロボティクスニュースレターご愛読ありがとうございました。町田規子ニュースレター20号発行いたしましたニュースレター20号が2016年12月26日発行されました。BIOMOD2016特集号です。「BIOMOD2016大会報告」いまだ記憶の新しい東日本大震災がおきた2011年は、また国際生体分子デザインコンペティションBIOMODが産声を上げた年でもある。私事ながら同年は、関西大学への異動(と人生初の関西転居)をした年でもある。研究室の初めて担当した学生達とチーム(Team-Kansai)を組んで以来、今のところ初年度から大会に皆勤していることになる。5年一区切りの節目を経て、サンフランシスコにところを変えた6年目のBIOMODに参加しての雑感を記したい。会場入りしてすぐに見つけた、我々と同様にほぼ毎年参加しているポスドク時代の同僚と、Tシャツのデザインが一回りしたことなどをネタに雑談しながら周囲を見渡した第一印象は、アジア系の参加者が多いな、につきる。実際のところ、最後のボストン開催となった2015年の時点でも、参加30チーム中インドを含むアジアが17チームに達していたが、ここには日本チームが最大勢力として7チームも含まれており、さほど感慨はわかなかった(もちろん、日本以外のチームからは、「日本人だらけだ」と思われていただろう)。今年の内訳は、24チーム中、日本5、中国(含香港)5、台湾2、韓国1、インド2と、とうとう日本は参加チーム数で中国に並ばれてしまったわけである。一方の欧米勢は、といえば、米国3、ドイツ2、カナダ1、メキシコ2、オーストラリア1であった。これらの数字を初年度のジャンボリー参加18チーム(内訳は多い順に米国6、欧州4(ドイツ2とデンマーク、スロベニア)、日本3、中国2、インドとシンガポールがあわせて3)と比較すると、この6年で参加チームの地理的分布がかなり移動したことがよくわかる。ジャンボリーの雰囲気もかなり様変わりした。壇上では正装してすまし顔で「プレゼンテーション」が行われ、客席では神妙に「研究発表」を拝聴する、という印象が強かった初年度と比べると、発表者、聴衆ともに「ノリ」が確実に良くなった。学生コンテストはかくあるべし、大会立ち上げのどさくさに紛れてベストプレゼンテーション2位に潜り込んだ当チームの貢献もゼロではなかったな、などと思いつつ、かぶり物や寸劇が氾濫して、あまり学芸会的な雰囲気が強くなりすぎてしまうのも、欧米勢の割合減少と絡めて少々心配になってしまう。いずれにせよ、非英語圏からの参加がこれほど受け入れられている国際大会は、非常に貴重である。Douglasもまだまだやる気に満ちているようだ。当グループでは、大学院進学を希望する配属生全員が、チーム参加を経験している。現在のグループメンバーの強い結束が、BIOMOD参加に負うところは計り知れない。近年は成績もぱっとしないみそっかすチームではあるが、これからも暖かく迎え入れてくれる大会でありつづけてほしいものである。ニュースレター19号完成いたしました。11月30日付ニュースレター第19号を発行いたしました。野村慎一郎准教授です。分子ロボットをやる理由、それをわかりやすい言葉で説明するのは難しい。SFの夢、未来の医療、最小のロボット、かつてない原理のロボット、ドレクスラーの予想、ファインマンの言葉。本心は「人間の工作の限界を知りたい」なのだろう。ノーベル化学賞の分子機械はまさに工作の限界への挑戦であるし、学生の国際分子デザインコンペのBIOMODも好例だ。工作の魅力とは何だろう?どうやったら思いどおりに作れるのか、動くのか。原理から考えてデザインし、上手くいくととても楽しい。分子ロボであれば、その舞台は人の手の届かない、支配的な物理法則が異なる微小スケールなのだ。当たり前が当たり前でない、ということは工作の楽しみに加えて、未知の新発見なんてボーナスまで期待できてしまう。いうわけで、ぼくらは今、新学術分子ロボティクスのアメーバ班として5年目、最終年度を過ごしている。添削で赤く染まった分子アメーバ論文を横目に、少し苦労話も書いてみたい。アメーバ型、とはマイクロサイズの膜袋にロボットの分子要素を詰め込んだタイプである。2012年に出たお題は「とにかく動かす」「制御系分子にDNAを使う」であった(裏に「外部からの制御は論外」というのもあった)。分子モータを膜袋に詰めればちゃっちゃと動くだろ、という予測はいきなりコケる。厚み5nmの油膜はあっさり割れ、収率低すぎでお話にならない。班員総出で収率を上げると、次はモータが剥がれる。剥がれない工夫をすると、今度は球形から動かない...。Amoeba)はとにかく、動いた。膜分子1種の追加がカギだった。心細い稼働率だったが、改良を続け、冷凍分子ロボ・キットをクール宅急便で配布した。名古屋からは元気に動く個体の動画が届いた。論文が発表されるまで、研究は為されなかったのと同じであり、それが科学の常識である。分子アメーバはそんな人間の都合なんぞどこ吹く風で、対物レンズの上にてひょいひょい動いている。ぼくにはそれがどうも痛快なのだ。人の見ていないところで静かに笑っているのは、月やリンゴの天然物だけではないのだ。いま分子ロボティクスがいるのはどのあたりだろう?技術の成熟度は、時間に対して右肩上がりになだらかで高い階段ひとつ、いわゆるS字曲線で描かれることが多い。ぼくらが居るのはおそらく段の直前、線形近似できるのぼり坂の終盤あたりと思っている。足された要素が個々の性質を失わずに扱える線上、分子アメーバはまさにそこで苦労してきた。3種の分子をあわせれば3種が、27種なら27種がそのまま動く。プレイヤーの研究者が3人寄れば3人分の業績が加算される。加算にも相応な苦労はあるが、見上げればはるか上空に変曲点が待っている。その分子ロボ技術が急発展するあたりでは、分子間相互作用の非線形性がガンガン利用されるだろうし、若手の会やBIOMODで増えたプレイヤー間の相互作用にも非線形性が増して、1つの事実が10以上のアイディアを産み片っ端から大当たり、ということもあるだろう。急激な変化は楽しみでも恐ろしくもあるがしかし、S字の上の台地(ひとりしか立てないピークでなく)はきっと見晴らしがよくて、みんなでケラケラ笑いながらSF作家が立てた次の未来のフラグを指さし狙い放題、そんな瞬間を共有できれば幸せにちがいない。楽しい、を原動力に、当たり前でないことを当たり前にして、成果を全プレイヤーに提供できる、それは悪くないプロジェクトだ。がんばろう、みなさま引き続きよろしくお願いいたします。ニュースレター18号発行いたしました8月31日付けにて、ニュースレター18号を発行いたしました。私は、計算機科学、その中でも理論計算機科学に属していて、計算機ネットワーク上の分散システムを主要な研究対象とする分散計算を専門としていると認識されてきた(と私は思っている)。確かに、何を勉強して来たのかと問われると、分散システムの理論であり、どのような分散システムかと問われると、インターネットに代表される、計算機ネットワークがその主要な対象になっているのだが、振り返って見ると(来年3月で退職するので、そろそろ過去を振り返って回想に耽っても良いだろう)、計算(computing)という枠組みとは離れた場所で藻掻いてきた。2台の名前を持たないロボットを同じ場所に移動させる(分散型の)制御アルゴリズムを検討し、ロボットがメモリを持たないときにはこの問題が非可解であると証明したが、ここでの非可解性は、チューリング計算可能な制御アルゴリズムが存在しないという「弱い」意味での非可解性ではなく、アルゴリズムに対応するチューリング計算不可能な一般の関数ですら存在しないという「強い」意味での非可解性である。会議では分野外と判定されたことがあった)。いう無謀な試みをしてきた理由は、ほとんどの分散システムは自然由来で、このような自然由来の分散システムも人工の分散システムと「分散されている」という問題点を共有しているに違いなく、このような問題点とその解決方法は検討と理解に値すると考えており、この立場から分散システムを検討する際には、チューリング計算可能性という制約が本質的ではないように思われたからである。実際に、複数の物体がニュートン力学に従って移動するとき、それらが行く先を「計算」しているとは思えない。知能班の一員として参加させて頂き、いくつかの興味ある分散問題を発見し、問題解決の可能性とその限界を、上記の立場から(チューリング計算可能性に拘らずに)検討して来た。これらは与えられた分子ロボットモデルの下での検討であって、高い能力を持つ分子ロボットの製作には寄与していない。製作された分子ロボットによって実現可能なシステムを予見する、すなわち製作の目的を明確にするためには、このような研究が不可欠であるので、そのために努力しているとご理解を頂き、力の足りない点はご容赦頂きたい。ニュースレター17号完成しました分子ロボティクスニュースレター17号(約10MB)が完成いたしました。