神戸大学 大学院システム情報学研究科 計算科学専攻
陰山研究室
Kageyama Lab. (Kobe Univ.)
             Simulations & Visualizations       

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ニュース

2020.06.11  ねじれ水流の形成についての論文がPhys. Rev. Fluidsで出版されました。この論文はEditor's Suggestionsの一つに選ばれました。


2020.05.19  地磁気に関する子供向けの本『コンパスが南をさすとき』がくもん出版より出版されました。


2020.04.30  4次元ストリートビューに関する論文がプラズマ核融合学会誌に掲載されました。


ようこそ

本研究室は「シミュレーション技法研究室」です。

「シミュレーション技法」とは計算機シミュレーションで問題を解決するための様々な技術、つまり「わざ」です。 さまざまな科学研究を進める上で進める上で役に立つ、優れた技法を新しく作り出すことが私たちの目標です。

優れた技法とは、単純さと汎用性を兼ね備えたもの、いわば切れ味のよいナイフのような道具です。

よい道具を新しく作り出すためには、自分で使ってみるのが一番だと考えています。 ですから私たちは、具体的な科学の研究を自分自身で進めつつ、常に「どんな技法があればこの研究が進むであろうか、そしてその技法は他の問題にも応用できないか」と考えています。

この研究室では地球物理など基礎科学から因果推論まで、幅広い科学のテーマに取り組みながら新しい技法の開拓に挑戦しています。

例えば私(陰山)が長年興味をもっているのは地球磁場の起源です。 コンパス(方位磁針)はなぜ北を指すのかご存知ですか? それは地球が双極子型の磁場を持っているためです。 この磁場は地球内部、コアと呼ばれる領域にある液体鉄の流れによる電磁誘導効果により10億アンペアもの莫大な電流がリング状に流れていることで生まれています。 つまり地球は巨大な電磁石なのです。 地球自身が持つこの発電現象を地球ダイナモと呼びます。 地球ダイナモに関する私のシミュレーション研究については以下を御覧ください。

この研究を進める中で私が作ったのシミュレーション技法は、Yin-Yang(インヤン)格子という空間離散化手法とバーチャルリアリティ技術を利用した対話的3次元可視化アプリケーションVFIVEです。 地球ダイナモの問題を解くために開発したYin-Yang格子は現在では、天文学、地球科学(マントル対流、大気・海洋シミュレーション)、画像処理などに応用されています。 VFIVEは核融合科学研究所、中央大学、海洋研究開発機構などで活用されていました。 現在は、「4次元ストリートビュー」という新しいシミュレーションスタイルの確立に取り組んでいます。

本研究室を希望する情報知能工学科3年生へ

以下のような学生を歓迎します。

以下のような学生はこの研究室には向いていないかもしれません。

はじめの数ヶ月は計算機シミュレーションに関する基礎的な勉強をします。 英語の本や論文を読んで順番に紹介していくという(よくある)形式です。 その後、各自の卒業研究のテーマの大枠を決め、そのための準備的な勉強を進めながら、並行して各自の担当指導教員の下、できるだけ早く研究にとりかかります。

指導教員は私(陰山)と坂本先生、堀先生の3人です。 卒業研究テーマの選択にあたっては本人のやりたいことが明確にある場合はそれを優先し、 それ以外であればこちらから提案します。

陰山が指導教員になった学生には地球磁場の起源に関係する計算機シミュレーション(物理学に興味のある学生向き)または4次元ストリートビューに関する研究開発(プログラミングに興味のある学生向き)に取り組むことになるでしょう。

坂本先生が指導教員になった学生は、坂本先生が開発した可視化フレームワーク KVSを駆使して、データ可視化や因果推論などに関する研究をすることになるでしょう。なお本研究室で開発しているさまざまなシミュレーション技法はこのKVSがベースになっています。

堀先生が指導教員になった学生は磁気流体中の波動など、地球や惑星に関する基礎物理過程に関する研究をすることになるでしょう。

卒業論文の内容を国内の学会で発表することが目標です。 英語で研究論文を書いたり、国際会議で発表した学生もいます。