非線形・非平衡統計物理学研究室


スタッフ

島田 一平    ポートレイト

  1. 統計力学・非平衡熱力学・非線形力学系
  2. office: 991B
  3. Tel:03-3259-0915
  4. 担当講義 統計力学I, II・非線形物理学I, II ・量子科学フロンティア特別講義(大学院) :・計算物理「計算の熱力学」 (学部)
 

研究概要

 素粒子、原子核、固体、液体というように自然の階層をより巨視的な方向へ たどっていくと、通常の統計物理学が対象とする凝集体のつきのレベルとし て我々のような“生き物”を含むレベルがあることがわかる。生物のもっと も基本的な構成要素である細胞を見てみると、それが生きているためには 熱平衡状態でないことが本質的である。さらに、同じような細胞が多数集まる と、それらは生物の器官という一定の機能をもった非一様な構造を自ら作り 出す。原子、分子が集まって、結晶という均一な構造を作るのに比べて、細胞間のコミユニケーション・相互作用には強い協同作用的な性格が存在して いることを示している。
 当研究室は統計物理学の方法を拡張することによって、協同作用的性質をもつ 非線形系、および熱平衡から遠く隔たった系にたいする理解を得ることを目標 としている。現在はとくに非線形系のカオス運動の統計理論に集中している。

卒業研究

 力学系理論の初歩、非平衡系の熱力学・統計理論等に関するテキストの輪読と各自の テーマでの研究を行う。大学院では、カオスの統計理論、脳の記憶のメカニズム、免 疫システム、群(むれ)の動力学、ネットワークトラフィックの動力学、経済変動の動力学、DNA 塩基配列の長距離相関などへのカオスの応用がテーマとして取りあげられている。

共同研究など

  ・2008年度学術フロンティア推進事業「マイクロ機械/知能エレクトロニクス集積化技術」
  ・2007年度  文部科学省私立大学学術高度化推進事業, 日本大学・学術フロンティア推進事業 「認知・記憶・行動の脳内メカニズム」
  ・2006年度 「大自由度非線形ニューロンネットワークにおける遍歴解への遷移の普遍 性」
  ・2005年度 「神経集団発火の長距離相関構造とカオス的遍歴」
  ・2004年度 「大自由度非線形ニューロンネットワークにおける遍歴解の機能的意義」
  ・軽井沢複雑系市場 2003年8月21日 日本大学軽井沢研修所

Articles

  • カオスについての個人的な体験
  • Mind at Heart
  • 修士論文

    津野田修平
  • 逓減摂動法と中心多様体定理の関連性 ー二次元平行流に加えられた攪乱の振幅方程式を対象としてー The relation between the Reductive Perturbation Method and the Center Manifold Theorem -a case study for the amplitude equations of the disturbance added to Parallel tow-dimensionalflow-

  • 結城慶一
  • カオスニューラルネットワークにおける連想記憶状態の解析 ー脳の待機状態の理解を目 指してー A Chaos Neural Network for the Model of "Ongoing Brain Activity"

  • 市東拓郎
  • 量子状態の複雑さ Information theoretical interpretation of complex quantum states

  • 横井大樹
  • 時間遅れを考慮した生態系モデルにおける共存解の数値解析

  • 八木 晋
  • 力学系における構造不安定領域の精度保証付き数値計算による評価

  • 山本俊一
  • コンピュータウィルスのダイナミクス解明に向けた実データからのアプローチ

  • 今井邦俊
  • ハミルトン力学系におけるゆらぎの特異牲 -リヤプノフ指数のゆらぎ-

  • 田中克典
  • ウシガエル心拍リズム変動に内在する力学構造の検証

  • 玉井匠
  • 視覚情報が発話に与える影響

  • 木藤秋晴
  • 心拍ゆらぎと運動

  • 日大非線形セミナー

  • 2012.1.19 野澤弘「蝋燭の炎を模擬するための結合写像格子モデル」
  • 2011.1.20 高橋公也「管楽器の発音機構とその数値解析」
  • 2010.12.24 横井研介 「スプラシュの数値計算」
  • 2009.10.15 篠崎伊久磨 「カオスニューラルネットワークを用いた行動パターン生成の提案」
  • 2006.3.3 今 隆助 「Leslie行列モデルに見られる同期現象と周期昆虫」
  • 2004.12.22 林 幸雄「自律成長ネットワークの研究動向」
  • 2004.11.18 田中克典 「自由行動状態における甲殻類の心拍間隔ゆらぎのスケーリング解」
  • 2004.4.30 水野貴之 「経済物理学: オープンマーケットにおける価格変動の統計性」
  • 2004.2.18 堀畑 聡 「脳波の時間−周波数解析」
  • 2004.1.28 林 初男 「脳のダイナミカルな活動と記憶モデル」
  • 2003.12.25 横井研介 「動脈瘤が血流に及ぼす影響」
  • 2003.11.20 入江治行 「干潟生態系とレヴィ分布」
  • 2003.4.3 石橋延夫 ”A New Approach to Solve and Resolve Condition Numbers and Numerical Instabilities”
  • 2003.2.26 大澤博幸 「神経細胞系における雑音によって誘発された初期値依存性を持つ規則運動」
  • 2003.2.6 茶碗谷 毅 「摂動に対するロバスト性をもった準安定状態について」
  • 2001.05.17 矢澤 徹「自由行 動イセエビにおける心臓拍動間隔の変動解析」
  • 2001.02.23 田中克典「カエル心臓拍動リズムの解析」

  • 日本物理学会2010年秋季大会

  • 「カオスニューラルネットワークのサブラティス的構造について」 結城慶一, 島田一平 (25aTD-8)
  • 「負の確率の問題の伏見関数を用いた解析」 市東拓郎, 島田一平 (26aTE-5)
  • 日本物理学会65回年会

  • 「100次元カオスニューラルネットワークの16次元不変部分集合をめぐって」結城慶一,島田一平(20pEA14)

    日本物理学会2008年秋季大会

  • 「時間遅れを考慮した生態系モデルの共存解の数値解析」 横井大樹 (23pVB-13)
  • 日本物理学会2004年秋季大会

  • 「時間遅れのあるロトカーボルテラのモデルについて」 横井大樹 (15pTA-3)
  • 日本物理学会59回年会

  • 「大自由度保存系におけるゆらぎは特異的か?」 今井邦俊, 島田一平 (27pWA-14 2467 領域11)
  • 日本物理学会2003年秋季大会

  • 「コンピュータウィルスの蔓延絶滅現象を再現する数理モデルの構築」 山本俊一 (20pTQ-1 333 領域11 )
  • 日本物理学会58回年会

  • 「コンピュータウィルスの蔓延絶滅現象における短期的時間変動の決定論的ダイナミクス」 山本俊一 (29aWE-3 2256 領域11)

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