インターネットを使わないで一日を過ごす日はないでしょう。今や、ネットは完全に私たちの生活の一部となりました。このネットをつないでいるのは、無線通信技術と光ファイバ通信技術です。みなさんが使っているスマートフォンは、近くのアンテナまで無線によってつながっています。その先が光ファイバです。光ファイバは、太平洋や大西洋を海底ケーブルで渡り、巨大なネットワークを構築しています。この光ファイバのネットワーク上をメールや動画など膨大な量のディジタル情報が流れており、その量は指数関数的な増加を続けています。本研究室では、この光ファイバのネットワークをより高速で使いやすいものにするため、新しい光変復調方式やディジタル信号処理の研究を進めています。ディジタルカメラやスマートフォンで写真を撮ると、人の顔を自動的に検出してくれます。これは、ディジタル画像処理による物体認識技術の応用です。同技術は、近年では自動車の衝突回避のためのシステムにも応用され、より高い信頼性が望まれています。物体認識などのディジタル画像処理は、画面の明るさやコントラストの影響や、処理に利用する計算機の能力の影響を受けやすいのが難点で、認識率がしばしば大きく変化することがわかっています。本研究室では、撮影した画像の特性に依存しない物体認識手法に関する研究を行うとともに、汎用コンピュータを利用するのでなくFPGAというディジタル回路を使った手法を提案しています。この手法は、現在、JAXAとの共同研究により、温度変化や放射線の影響の大きい月面探査衛星での高速クレータ検出手法として実用化されようとしています。合併症や筋力低下の早期発見技術の開発などを行っています。医学部や病院との共同研究を積極的に行っており、医師らとチームを組んで研究を進めています。医工学は、電気と生命の知識を両方いかすことができる本学科ならではの分野です。工学者として医療に貢献し、幸せな社会を作りたい、そんなみなさんをお待ちしています。脳はさまざまな能力をもっていますが、そのメカニズムについては未解明の部分が多く残されています。用いて、人間の行動・認知メカニズムの解明を目指しています。データから義手などを直接操作するブレインマシンインタフェースの研究などを行っています。技術を駆使した高度な脳活動データ解析手法の開発なども進めています。生命科学や治療・診断技術の発展に貢献すべく、脂質分子やポリペプチドを用いた人工細胞膜、ドラッグ・デリバリー用のカプセル、バイオイメージング用のナノ発光体の開発など、分子や細胞レベルにおける材料開発を行っています。カプセルといってもみなさんがイメージするような薬のカプセルではありません。癌治療等で行われる遺伝子治療では、非常に小さなカプセル状粒子に薬を入れ、その粒子を目的の細胞の中に届ける必要があります。粒子と細胞膜の静電吸着や粒子表面の物質が、細胞内への粒子の入りやすさに関係しているため、表面の物質と電位をさまざまに調節した粒子を作製して、細胞内に入りやすい粒子を開発しなければなりません。金でできたナノ構造体の電子の振動とレーザ光線の電磁波を共鳴させると、特異な光学現象が起きます。した技術をレーザ治療や診断に応用するためのナノ構造体を用いた発光体の研究にも取り組んでいます。取り上げながら、人体を中心とした生命のシステムを階層的に学びます。生命活動における未知の仕組みを解き明かし、工学的に応用するための素養を身につけます。【川﨑准教授】コンピュータシミュレーションの授業では、自然界に見られるさまざまな物理現象を仮想的にコンピュータ上につくりだす実験を行います。この実験を学べば複雑な問題もあっという間に解くことができるようになります。電気電子生命分野の基礎となる電気回路や電磁気学などで学習する理論の内容を、具体例を通してわかりやすく学ぶことができます。プログラミングの実習では、少人数のグループに分かれて一人ひとりが実際にパソコンに向かい、プログラムの作成と実行を行います。その後、プログラミングの工夫点や実行結果の考察などを発表し、グループ内で質疑応答を行いますが、結果をそれぞれが発表することでプレゼンテーション能力もおのずと身についていきます。扱う研究分野は多岐にわたり、「環境・エネルギー」「新素材・デバイス・ナノテクノロジー」「情報制御システム」「通信ネットワーク」の4つからなります。した4つの分野の基礎理論に基づく実験を、2~3名の小グループに分かれて行うのが、この授業です。システムなど、幅広い領域にまたがる基礎理論を学んでいくことになります。実験授業は、座学で得た知識や理論に対する理解を深めることとともに、学生たちの興味の対象を広げる役目も果たしています。理工学部には「将来、何をテーマに研究すべきか?」を迷いながら入学してくる学生もいますが、実験授業でさまざまな分野を学んでいくなかで、おのずと自分の特性や興味に気づき、将来進むべき道が見えてきます。実験授業は、学生を専門分野へと導く入口ともなっているのです。さまざまな分野から取り組んでいます。ディスプレイ開発、通話時の音質改善などの問題に取り組んでいます。この電気磁気学の授業では、工学分野、とりわけ電気系において根幹をなす学問です。高校までの勉強とは大きく違い、大学1年生から電気や磁気の目に見えない空間を直感を働かせて考え、本質を見極め体系立てて整理する能力が求められます。ナノバイオテクノロジー、創薬科学などの複合分野の研究を推進し、「電気+生命」をベースに、新しい医療技術ならびに健康科学の分野を開拓し、活躍する最先端の人材を育成します。生命科学と電気工学の両方の知識をいかして、医用電子機器の開発職や、バイオテクノロジーの新しい産業への応用を推進する技術者・研究者としての活躍が期待されます。この授業では、生体内部の様子を調べるX線CTや超音波検査装置など、最先端のバイオメディカル分野を支える計測技術について学びます。写真は眼部の組織学的な説明を交えながら新しい医療用デバイスについて解説しているところです。【中村准教授】ネット動画の多くはMPGといった形で「圧縮」されています。CDに刻まれた溝から途切れることなく音楽を再生するためには「誤り訂正」という技術が使われています。このようなデータの「圧縮」や「誤り訂正」は情報理論を基にして実現されています。授業では通信ネットワークをはじめ、今後さまざまな分野において大きな役割を担うようになる情報理論について学びます。各分野の機器を実現するために必要不可欠なものです。身近な家電の多くに集積回路(IC)が使われていますが、なかでも今や生活に欠かせない道具となったケータイやスマホは、IC技術を結集した最先端の電子機器といっていいでしょう。授業では、こうした次世代の通信ネットワークの発展を支える電子回路の仕組みや理論を学びます。