著者

横山 啓太

雑誌

科学研究費助成事業研究成果報告書

巻号頁・発行日

pp.1-12, 2020-06-01

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本課題では、数学の定理やその証明の難しさ・複雑さを数理論理学の視点から評価・分析する、逆数学と呼ばれる研究を複数の視点から推し進めた。特に、組み合わせ命題ラムゼイの定理の評価分析において長年の未解決問題であった2次元無限ラムゼイの定理の「証明論的強さ」すなわち無矛盾性証明の困難さを確定する問題を解決し、さらにそれを理論計算機科学における停止性検証に応用する手法を考案した。 さらに有限組み合わせ命題の順序数を用いた解析手法を証明論における証明の長さの析学における新たな逆数学現象の発見等、関連研究を推し進め、逆数学研究の基盤を拡張した。研究成果の学術的意義や社会的意義: 2次元ラムゼイの定理の証明論的強さにおける長年の問題の解決とそのための手法の導入は逆数学研究におけるマイルストーンとなり、逆数学や証明論分野の国際会議で関連する多くの話題が取り上げられたほか、ウエブジャーナル Quanta Magazine でも取り上げられた。また、上の結果により、2次元ラムゼイの定理の強さがヒルベルトの還元主義プログラムの視点で十分弱いということが解明されたため、この結果の哲学的意味についても議論がなされた。 : In this project, we investigated the complexity and difficulty of mathematical theorems from the view point of reverse mathematics. Especially, we developed some new techniques to analyze the strength of combinatorial principles such as Ramsey's theorem, and solved a long-standing open problem on the proof-theoretic strength of Ramsey's theorem for pairs. Besides the above, we introduced some arguments to apply the above result and related techniques to the termination analysis, the study of sizes of proofs, found a new phenomenon on the reverse mathematical study of functional analysis, and expanded the field of reverse mathematics with those new points of view.

著者

浅野 文彦

雑誌

科学研究費助成事業研究成果報告書

巻号頁・発行日

pp.1-6, 2019-05-31

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接地点の摺動と身体内部の揺動が生む間接励起の効果を利用した新しい匍匐型移動ロボット、および関連する劣駆動移動ロボットシステムの運動生成と制御に関して、主に以下の理論的研究成果を得た。ロボットの円弧状の本体フレーム内部に取り付けた揺動質量を高周波振動させることで、低摩擦な下り緩斜面あるいは水平面において安定な匍匐型前進運動を生成可能であることを数値シミュレーションと実機実験を通して示し、その基本的運動特性を明らかにした。また、身体形状の工夫や複数台の連結を通して、高速運動生成等の機能拡張が可能であることを示した。更には、匍匐型移動ロボットを駆動源とした新しい産業機械に関する基礎研究も行った。 研究成果の学術的意義や社会的意義: 本研究は、劣駆動ロボットの身体表面と低摩擦路面との接触点における摺動と身体内部の揺動が生む間接励起の効果を融合することで、悪路に屈しない安定で効率的な新しい移動形態を創出することを主な目的としたものである。運動解析に基づく身体形状や制御の改良を通して、高速で順応性に富む匍匐型前進運動生成が可能となることを理論と実機実験の両面から示し、粘弾性要素の追加や複数台の連結による機能拡張の考察も行った。並行して、低摩擦路面への適応を目指した脚移動ロボットの身体形状や制御方策に関する理論的研究も推進した。更には、匍匐型移動ロボットを駆動源とした新しい自動搬送装置の実現可能性に関する模索も行った。:We addressed the issues on motion generation and control design for crawling-like locomotion robots that utilize the effects of sliding at the ground-contact point and indirect excitation created by internal wobbling and some related underactuated robotic systems, and mainly obtained the following theoretical results. We showed that underactuated robots composed of a circular body frame and its internal wobbling mass can generate stable crawling-like forward motions on low-friction downhill or level surface through numerical simulations and experimental studies, and clarified the fundamental characteristics of the generated motions through motion analysis. In addition, we showed the possibility of functional expansion such as high-speed motion generation through devising the body shape and combining multiple robots. Furthermore, we conducted fundamental studies on industrial machines that utilizes the crawling-like locomotion robot as an actuator.

著者

長谷川 忍

雑誌

科学研究費助成事業研究成果報告書

巻号頁・発行日

pp.1-6, 2014-06-03

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本研究の目的は,研究グループによる研究活動で創発されるインフォーマルな経験則を研究活動スキルであると捉え,新たに研究グループに配属される研究初学者が研究活動スキルを学習する過程を支援するSNS(Social Networking Service)を開発することである.本システムの特徴は,論文やプレゼンテーションの作成過程において教員と学生の間で交わされるコメントをバージョンやメタデータとともに管理することで,研究グループ内で重視されているコメントや典型的な進捗状況プロセスを経験情報として抽出することや,修正の難しいコメントへの他の学生の対応過程をピアレビューすることが可能である点である. : The main topic addressed in this research is to develop a social networking service (SNS) system to support new graduate/undergraduate students belonging to a laboratory to learn the research activity skills which are regarded as informal experiential knowledge created by the laboratory members. The main point of the developed system is to store/manage the comments attached by the researcher and the students in conjunction with the versions of the documents and metadata in making process of the research papers and presentations. This enables the students to extract/find important comments or typical progress situation as experiential information of the laboratory, and to conduct peer review of others responses about complicated comments.

著者

水本 正晴

雑誌

科学研究費助成事業研究成果報告書

巻号頁・発行日

pp.1-5, 2014-06-06

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日本語の「知っている」と「分かっている」の意味を英語の"know"のそれと経験的・概念的アプローチによって比較し、日本語の二つの述語の間に認識論的に興味深い差異を発見することで、英語だけに基づく認識論への方法論的問題を提起することに成功した。また日本語以外の言語へも考察を広げる国際会議を開催し、発表者による様々な言語の知識述語の比較が行われ、それを通し、出席者の間で活発な議論を呼び起こした。 : The uses of two Japanese counterparts of "know", "shitteiru" and "wakatteiru" were conceptually and empirically studied, and some epistemologically interesting differences were found between the two Japanese verbs, and therefore their relations with "know" are not straightforward. We also held an international conference to extend this observation to other languages, and provoked relevant debates.

著者

安 東秀

雑誌

科学研究費助成事業研究成果報告書

巻号頁・発行日

pp.1-4, 2016-06-06

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走査トンネル顕微鏡(STM)発光によるNV中心含有ナノダイヤモンド粒子を用いたスピン検出へ向けて、NV中心を含有したナノダイヤモンド粒子を表面へ分散させナノダイヤモンドからの蛍光と磁気共鳴信号計測を確認し、原子間力顕微鏡(AFM)によりナノダイヤモンド粒子を識別し、その後、AFM探針先端へナノダイヤモンド粒子を取り付ける方法として探針を400度程の高温で加熱する方法によりナノダイヤモンド粒子を深針へ接着可能なことを明らかにした。また、NV中心が高濃度に存在するバルクダイヤモンドからの磁気共鳴信号の観測手法も確立し、トンネル電流注入による磁気共鳴信号検出に依る高分解能化に向けた基礎を構築した。 : For realization of spin dependent photoluminescence from a NV center in diamond by injection of tunneling current by using scanning tunneling microscopy setup, NV-hosted nano diamond and a NV-hosted bulk diamond were studied. Electron spin resonance (ESR) of a NV-hoseted nano diamond spread on the surface was observed, and the nano diamond was attached to the atomic force microscopy tip apex with annealing at about 400 degrees. ESR signals from a bulk diamond containing ensemble NV centers were analyzed.