2023年度末松賞「革新的価値創造の基礎と展開」を4人が受賞

物質のトポロジカルな性質は、現代物理学における重要概念であると同時に、量子コンピュータなど未来社会の技術にも応用できることが期待されています。ところが、トポロジカルな性質は、一般にノイズに強いという長所を持つ反面、人為的に制御することが困難という短所もあわせ持ちます。近年、ダイヤモンド中のスピンに代表される固体量子系が、そのトポロジカルな性質（ベリー曲率やチャーン数など）を自在に制御できることで注目されています。本研究では、この固体量子系に、「量子もつれ状態」という特殊な性質を発現させることで、より高い制御性を獲得させ、他の物質の複雑なトポロジカル位相やその相転移を量子的に模擬する手法を開発することに取り組みます。それにより、この量子シミュレータが、量子メモリや量子コンピュータ応用の鍵を握るトポロジカル物質の探究へ、革新的価値を創出してゆくことを目指します。

世界的にAIに関するルール形成の研究が進められる中、日本では個別法による縦割り的な規制が多く、総合的な政策パッケージは乏しいのが現状である。また、法学や立法政策研究を除くと、比較研究や実証研究が十分に進んでいない。本研究では、国内外の電子政府政策におけるグッドプラクティスを収集・分析し、日本のAI関連規制を整理する。法学やルールメイキングに関する規範的研究、法政策実務の経験的知見を蓄積・共有し、AIに関するルール形成の学術的・実務的貢献を目指す。

DNAは4種類の塩基からなり、相補的な配列によって結合する特性を持ち、構造と情報が一体化した分子として、また分子スケールのコンピュータやセンサとして、将来的にナノIoTや医療ナノマシンなどへの応用が期待されている。しかし、従来のDNAコンピューティングは扱える情報がDNAなどの分子情報のみであり、扱える環境も試験内などに限られている。そこで本研究では、液-液相分離によるコンピューティング機能を持つDNAゲルコンピュータと電気化学計測技術を統合することで、分子情報を扱いやすいディジタル情報への変換技術の実現を目指す。DNAゲルは、特定の分子入力の組み合わせを認識し物理的なDNA液滴相分離をすることで、論理演算結果を出力することができる。統合したくし型電極によりDNA液滴相分離を静電容量変化として測定する。本研究は、分子スケールの情報とディジタル情報の橋渡しとなる革新的価値創造の基礎技術として、さまざま分野への波及効果が期待される。