科学技術振興機構

1700応用理学一般

室温で世界最高のヒドリドイオン(H−/水素陰イオン)伝導度を実現

水素陰イオンである高濃度のヒドリドイオン(H−)を含む、xの値を0.25未満に抑えた酸水素化ランタン(LaH3−2xOx)を創出し、室温で世界最高のイオン伝導度を達成した。
0505化学装置及び設備

1024個の堅牢な分子センサーを1チップに集積化

1024個の堅牢な金属酸化物ナノ薄膜分子センサーを1チップに集積化したセンサーアレイを開発し、揮発性分子の空間濃度分布の可視化に成功した。導電性金属酸化物電極を持つ横型ナノ薄膜チャネル構造とアナログフロントエンド回路技術により、長期間安定かつ高密度集積が可能なセンサーアレイ・システムを実現した。
1700応用理学一般

極低温で光ピンセットを実現 ~非常に低い温度下でも微粒子を遠隔操作可能な技術~

超流動ヘリウムという特異かつ非常に低い温度環境中で、光ピンセット技術により微粒子の捕捉を実現した。これまで光ピンセット技術は、常温付近でしか行われてこなかったが、複数の実験技術を統合することで、世界で初めて1.4ケルビンという非常に低い温度下で、光ピンセット技術が適用可能であることを実証した。光を用いて超流動ヘリウム中の量子化された渦(量子渦)を操作する応用研究も期待される。
1600情報工学一般

腕の動きを元に、正確に睡眠覚醒状態を判定する方法ACCELを開発

腕時計型のウェアラブルデバイスなどから得られる腕の動きから、装着者が眠っているのか起きているのかを判定するデータ解析アルゴリズム「ACCEL」を開発しました。腕の動きの躍度(加加速度)を元に、機械学習を用いた解析を行うことで、高い感度(睡眠状態を睡眠と判定する割合)と特異度(覚醒状態を覚醒と判定する割合)を両立した、正確な睡眠覚醒判定が可能となりました。
0403電子応用

シリコン量子ビットで高精度なユニバーサル操作を実現~誤り耐性シリコン量子コンピュータの実現に指針~

シリコン量子ドットデバイス中の電子スピンを用いて、高精度なユニバーサル操作を実証しました。シリコン量子ドットを用いた量子コンピュータの実現における課題の一つである「量子誤り訂正」の実行に指針を与えるもので、今後の研究開発を加速させるものと期待できます。
0501セラミックス及び無機化学製品

ナノ構造光電極の電荷分離機構を実空間で可視化 ~太陽光水分解の材料開発を促進~

電気化学イメージングに特化したプローブ顕微鏡を用いて、微細構造を持つ半導体光電極の電荷分離機構を明らかにしました。独自開発した電気化学イメージング技術により、TiO2(酸化チタン)ナノチューブ光電極の局所反応を可視化。TiO2ナノチューブ光電極における電荷分離機構が直交型であることを実験的に初めて証明。
0109ロボット

マテリアルベースでのリザバー演算素子の開発とロボティクスへの応用に成功~AIロボットが何をつかんだか判別~

単層カーボンナノチューブ(SWNT)/ポルフィリン(Por)-ポリオキソメタレート(ポリ酸、POM)複合体のランダムネットワークを人工知能素子の一種であるリザバー演算(RC)素子として応用し、ロボットアームのハンド部分から得られる触感信号をリザバー演算させることでロボットが何をつかんだのかを判別(把持物体認識)することに成功しました。
1700応用理学一般

「富岳」を用いた1万超の原子を含むナノ物質の超高速光応答シミュレーションに成功

先端のレーザー技術を用いた光科学の研究では、極めて強く短いパルス光を物質に照射することにより、多くの新奇な現象が発見されています。これらの現象を理解するためには、光を照射した物質の内部で起こる、電子やイオンのミクロな運動を解明することが必要です。本研究では、スーパーコンピューター「富岳」を用い、1万を超える原子を含むナノ物質の光応答の第一原理計算に、世界で初めて成功しました。
0400電気電子一般

強固で安定したポラリトン状態の室温凝縮を実現

光と物質間のハイブリッドな量子状態として知られる「ポラリトン状態」が、全無機ペロブスカイトと呼ばれる材料の使用により、全く新しい物理形態で形成されており、室温凝縮できることを示した。ハイブリッド状態をより強固で安定して形成でき、しかも室温で凝縮可能という点で従来の無機半導体もしくは有機半導体を用いた技術と異なり、新たな発見となる。
1700応用理学一般

硬くて柔らかいナノ多孔性材料が実現する室温核偏極

硬さ(結晶性)と柔らかさ(構造変化)を併せ持つユニークなナノ多孔性材料に着目し、これに取り込んだ分子を用いることで、化学分野や医療現場で活躍している核磁気共鳴(NMR)分光法や磁気共鳴画像法(MRI)の感度を室温で数十倍にも向上できる技術を見いだしました。
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