先進工学部 情報メディア工学科 複雑系工学研究室 佐藤進也 教授

■システムとネットワーク

　多くのシステムは相互に関連する複数の要素から構成されています。システムを理解するうえで、この要素どうしのつながり、すなわちネットワークを理解することは重要です。例えば、社会というシステムでは人間のネットワークが重要な役割を果たしています。また、脳というシステムでは神経細胞のネットワークが知能という高度な機能を生み出しています。

■ネットワークと創発

　個々の神経細胞の動作は単純だと言われています。しかし、それが相互に結びつくことにより、知能という、神経細胞とは桁違いに複雑で高度な機能が創り出されています。この単純なものから複雑なものを生み出す「創発」のメカニズムはまだ解明されていませんが、その謎を解く有力な手がかりとしてネットワークが注目されています。

■ネットワーク上の信号伝播の解析

　ネットワークをより深く理解するため、本研究室では、様々な解析を試みています。動画は、あるネットワーク上で信号が伝播している様子を可視化したものです。なんとなく生き物にも似た、面白いパターンが現れているのではないでしょうか。ネットワークの構造的特徴が変わると、パターンも変わります。つまり、このパターンはネットワークの構造が生み出したものであると言えるでしょう。この研究では、ネットワークの特徴と信号の変動パターンを対応づけて、ネットワークの分類や構造的最適化などに応用することを目指しています。

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