国立極地研究所の永塚尚子特任研究員を中心とする研究グループは、グリーンランド氷床北西部の「SIGMA-Dアイスコア」に含まれる鉱物ダスト（岩石由来の微粒子）の分析を行い、過去100年の間にグリーンランド氷床上に降下したダストの起源について、その連続的な変化を初めて明らかにしました。ダストの起源を明らかにすることは、過去の大気循環や供給源となる場所の環境変動を知るための重要な手がかりとなります。

「重い水」は、相変化を繰り返しながら絶えず移動している地球上の水の循環過程の指標として古くから利用されてきました。一般財団法人 日本気象協会の多田 真嵩 氏および #東大生研 の芳村 圭 教授、取出 欣也 特別研究員は、人工衛星を用いて観測された大気中の水蒸気同位体比のデータを、水同位体を含んだ大気大循環モデルによる推定と組み合わせる「データ同化」を行うことにより、水蒸気同位体比そのもの だけでなく、大気中の気温や風速の予測精度が改善することを世界で初めて実証しました。対流圏の水蒸気輸送過程は、降水過程に直結する重要な要素であり、そのメカニズムの理解が進むとともに、今後の天気予報の精度向上に貢献できる可能性があります。

株式会社日立製作所(以下、日立)と #東大生研 は、超省エネルギー型のビッグデータ基盤の実現に向けた主要技術を共同で研究開発しました。具体的には、ビッグデータ基盤のデータベースエンジンにおける処理方式を、エネルギー効率最適化の視点で抜本的に変更することで、同一消費電力で従来比200倍超のデータ分析処理を実現しました。今後、日立と #東大生研 は、ビッグデータの活用による社会課題・経営課題の解決と、環境負荷の低減を両立する高度なコンピューティング技術の一つとして、本技術を活用した超省エネルギー型のビッグデータ基盤の実用化をめざします。

国立研究開発法人新エネルギー・産業技術総合開発機構（NEDO）が公募しておりました「燃料電池等利用の飛躍的拡大に向けた共通課題解決型産学官連携研究開発事業」におきまして、株式会社SUPWAT（東京都渋谷区　代表取締役：横山 卓矢）および #東大生研 （東京都目黒区　所長：岡部 徹）の吉川研究室（研究室主宰者：吉川 暢宏 教授）による「機械学習を用いた高圧水素複合容器の最適設計技術に関する理論検討及び実証研究」の提案が採択されましたことをお知らせいたします。

ゴム材料に加える外力が一定値を超えると、亀裂が広がる速度が急激に上がることが知られています。#東大生研 の梅野 宜崇 教授らの研究グループは、この現象が、亀裂先端でゴムからガラスへと状態が変わることによって生じることを明らかにしました。本成果がゴムや関連材料を強靭化するための材料設計指針につながり、製品の薄型化と、それによる省資源化・軽量化に貢献しうると期待されます。

芝浦工業大学 工学部土木工学科 平林由希子 教授、#東大生研 山崎大 准教授らの研究グループは、MS&ADインターリスク総研株式会社と共同で「グローバルな洪水リスク情報の効果的な活用方法に関する研究」（LaRC-Floodプロジェクト）に取り組み、気候変動により変わりつつある洪水リスクの解析に取り組みました。過去35年間の世界の洪水頻度の変化を衛星画像から検出し、さらに近年の洪水に対する地球温暖化の影響を、気候モデルを用いて解析しました。その結果、観測とモデルの両面から、一部地域では地球温暖化の影響が河川洪水にすでに現れ始めていることを示しました。

#東大生研 の溝口 照康 教授らの研究グループは、化学結合「前」の状態で得られる情報だけで、結合「後」の結合物性を高精度に予測できる人工知能を構築しました。また、高精度の予測には、結合を形成する原子、分子、固体の個々の状態の情報が重要であることを明らかにしました。さらに、開発した手法を用いることで、わずかなデータ量の学習で十分な精度を実現できることも明らかになりました。

東京大学 大学院工学系研究科 特任教授・#東大生研 教授の立間 徹、同 大学院工学系研究科 特任教授の津本 浩平、同 医科学研究所 准教授 一戸 猛志らを中心とした研究グループと日本ペイントホールディングス株式会社は共同で、新型コロナウイルス感染症の感染リスクを低減する抗ウイルス性ナノ光触媒を新たに開発しました。

#東大生研 の上村 淳 特任助教と小林 徹也 准教授は、大腸菌など分裂を繰り返す単細胞生物のサイズ変化を計測したデータから、細胞分裂時のサイズを制御する法則を推定する手法を提案しました。一定の環境下に置かれた細胞でも、細胞のサイズや細胞分裂までの時間などを制御する法則は、しばしば大きな成長ゆらぎに隠され、見出すことが容易ではありませんでした。本手法は、深層学習を応用することで、データから確率的に生じるばらつき成分を取り除き、従来法と比べてより正確かつ柔軟に、さまざまな計測量の関係性を表現・推定することができました。細胞の成長や分裂に強い相関関係を示す指標を特定し、細胞分裂を制御する原理を解明する強力な手法となると期待されます。

#東大生研 の関本 義秀 特任教授らの研究グループは、携帯電話を用いて感染拡大リスクを下げる新たな接触確認技術を提案しました。今回の研究により、提案手法が、現在の接触確認アプリと比べて感染対策上多くの利点を有していることが示されました。本研究を発展させることにより、今後、わが国の感染症対策をより効果的、効率的なものとすることが期待されます。