Department of Applied Electronics

先進工学研究科 電子システム工学専攻

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電子システム工学を用いて
より高度な次世代インフラを構築する。

電子システム工学専攻では、エレクトロニクスのベースとなる「情報工学」「計測?制御工学」「デバイス工学」などの工学全般にわたる応用力を醸成しながら、「ICTシステム」「電子デバイス」「コンピュータシステム」「知能制御システム」などについて、より高度な先進工学分野の研究を行います。 現代社会を支える「通信」「信号処理」「ヒューマンインターフェース」の研究、情報社会?データ社会を支える「コンピュータ」「シミュレーション」の研究、自動運転に必要な「センシングと制御」、多様な環境で活躍する高機能「電子デバイス」の研究などを通じて、広く人類に貢献できる創造力と国際性を備えた人材育成を行います。

概要図
  • 電子システム工学専攻の特徴1

    世界を動かす電子工学の
    先端技術をより深く学ぶ

    コンピュータ、情報処理、通信、計測、制御、生産、運輸、建設などの工学分野と、医療、福祉、流通などの工学以外の分野で求められる電子工学の先端技術をより深く学修?研究します。

  • 電子システム工学専攻の特徴2

    エレクトロニクスを用いて
    高度な技術や創造性を培う

    21世紀の高度情報化社会を支えるエレクトロニクス。幅広い応用技術を身に付け、デザイン思考を活用して、社会をよりよく変えていく高度な知識や技術、創造性を培います。

  • 電子システム工学専攻の特徴3

    デバイス、計算機、制御、
    ICTが学びのフィールド

    ICTシステム、ナノ電子材料などの電子デバイス、コンピュータシステム、知能制御システムの各分野が学びのフィールドです。

カリキュラム CURRICULUM

専門分野(部門) 授業科目 単位 履修方法 履修年次
電子デバイス レーザー工学特論1 2 選択 1又は2
レーザー工学特論2 2 選択 1又は2
電子デバイス特論1 2 選択 1又は2
電子デバイス特論2 2 選択 1又は2
電子物性特論1 2 選択 1又は2
電子物性特論2 2 選択 1又は2
電子物性特論3 2 選択 1又は2
マイクロ波デバイス特論1 2 選択 1又は2
マイクロ波デバイス特論2 2 選択 1又は2
計算機システム 信号処理特論 2 選択 1又は2
ヒューマンインタフェース特論 2 選択 1又は2
情報ストレージ工学特論1 2 選択 1又は2
情報ストレージ工学特論2 2 選択 1又は2
コンピュータシミュレーション特論 2 選択 1又は2
スーパーコンピューティング特論 2 選択 1又は2
バイオコンピューティング特論 2 選択 1又は2
情報処理 知識情報処理特論1 2 選択 1又は2
知識情報処理特論2 2 選択 1又は2
情報伝達特論 2 選択 1又は2
計測?制御 計測制御工学特論 2 選択 1又は2
超音波工学特論1 2 選択 1又は2
超精密加工特論 2 選択 1又は2
ナノテクノロジー特論 2 選択 1又は2
生体電磁工学特論 2 選択 1又は2
非線形システム特論 2 選択 1又は2
音響工学特論 2 選択 1又は2
共通 電子システム工学特別講義1A 1 必修 1
電子システム工学特別講義1B 1 必修 1
電子システム工学特別講義2A 1 必修 2
電子システム工学特別講義2B 1 必修 2
電子システム工学特別輪講1 2 必修 1
電子システム工学特別輪講2 2 必修 2
電子システム工学特別演習1A 1 必修 1
電子システム工学特別演習1B 1 必修 1
電子システム工学特別演習2A 1 必修 2
電子システム工学特別演習2B 1 必修 2
電子システム工学特別実験1A 2 必修 1
電子システム工学特別実験1B 2 必修 1
電子システム工学特別実験2A 2 必修 2
電子システム工学特別実験2B 2 必修 2
教養(共通) 知財戦略特論 2 選択必修 1又は2
知的財産特論 2 選択必修 1又は2
Basic Discussion and Presentation 1 2 選択必修 1又は2
Basic Discussion and Presentation 2 2 選択必修 1又は2
Discussion and Presentation 1 2 選択必修 1又は2
Discussion and Presentation 2 2 選択必修 1又は2
技術英語表現法概論 2 選択必修 1又は2
技術英語表現法演習 2 選択必修 1又は2
Materials Science and Technology Overview 1: Metals 2 選択必修 1又は2
Materials Science and Technology Overview 2: Inorganic Materials 2 選択必修 1又は2
Materials Science and Technology Overview 3: Polymer Materials 2 選択必修 1又は2
Materials Science and Technology Overview 4: Composite Materials 2 選択必修 1又は2
計算機設計特論 2 選択必修 1又は2
プロセッサアーキテクチャ特論 2 選択必修 1又は2
キャリアデザイン考究 2 選択必修 1又は2
イノベーション?チーム?ラボ 2 選択必修 1又は2
科学技術研究の倫理 2 選択必修 1又は2
国際政治特論 2 選択必修 1又は2
生物科学特論 2 選択必修 1又は2
現代物理学特論 2 選択必修 1又は2
ウォーターサイエンス特論 2 選択必修 1又は2
物理学から見る理学の世界 1 1 選択必修 1又は2
物理学から見る理学の世界 2 1 選択必修 1又は2
物理学から見る理学の最前線 1 1 選択必修 1又は2
物理学から見る理学の最前線 2 1 選択必修 1又は2
物理学から見る理学の未来 1 1 選択必修 1又は2
物理学から見る理学の未来 2 1 選択必修 1又は2
実践的リーダーシップを学ぶ 2 選択必修 1又は2
コミュニケーション英語講座1 1 選択必修 1又は2
コミュニケーション英語講座2 1 選択必修 1又は2
英語プレゼンテーション講座 1 選択必修 1又は2
英語Writing講座 1 選択必修 1又は2
実践英語講座1 1 選択必修 1又は2
実践英語講座2 1 選択必修 1又は2

※科目の内容など詳細情報については「シラバス」からご覧いただけます。

2020年度 大学院要覧 修士課程修了要件
必修 選択 選択必修
20 6 4 30
専門分野(部門) 授業科目 単位 履修方法 履修年次
電子デバイス情報処理
計算機システム計測?制御
博士特別研究1A 3 必修 1
博士特別研究1B 3 必修 1
博士特別研究2A 5 必修 2
博士特別研究2B 5 必修 2
博士特別研究3A 5 必修 3
博士特別研究3B 5 必修 3
教養 知財戦略特論 2 選択必修 1~3
知的財産特論 2 選択必修 1~3
Basic Discussion and Presentation 1 2 選択必修 1~3
Basic Discussion and Presentation 2 2 選択必修 1~3
Discussion and Presentation 1 2 選択必修 1~3
Discussion and Presentation 2 2 選択必修 1~3
技術英語表現法概論 2 選択必修 1~3
技術英語表現法演習 2 選択必修 1~3
Materials Science and Technology Overview 1:Metals 2 選択必修 1~3
Materials Science and Technology Overview 2:Inorganic Materials 2 選択必修 1~3
Materials Science and Technology Overview 3:Polymer Materials 2 選択必修 1~3
Materials Science and Technology Overview 4:Composite Materials 2 選択必修 1~3
計算機設計特論 2 選択必修 1~3
プロセッサアーキテクチャ特論 2 選択必修 1~3
キャリアデザイン考究 2 選択必修 1~3
イノベーション?チーム?ラボ 2 選択必修 1~3
科学技術研究の倫理 2 選択必修 1~3
国際政治特論 2 選択必修 1~3
生物科学特論 2 選択必修 1~3
現代物理学特論 2 選択必修 1~3
ウォーターサイエンス特論 2 選択必修 1~3
物理学から見る理学の世界1 1 選択必修 1~3
物理学から見る理学の世界2 1 選択必修 1~3
物理学から見る理学の最前線1 1 選択必修 1~3
物理学から見る理学の最前線2 1 選択必修 1~3
物理学から見る理学の未来1 1 選択必修 1~3
物理学から見る理学の未来2 1 選択必修 1~3
実践的リーダシップを学ぶ 2 選択必修 1~3
コミュニケーション英語講座1 1 選択必修 1~3
コミュニケーション英語講座2 1 選択必修 1~3
英語プレゼンテーション講座 1 選択必修 1~3
英語Writing講座 1 選択必修 1~3
実践英語講座1 1 選択必修 1~3
実践英語講座2 1 選択必修 1~3

※科目の内容など詳細情報については「シラバス」からご覧いただけます。

2020年度 大学院要覧 博士後期課程修了要件
必修 選択必修
26 4 30
■相川 研究室

[専攻]信号処理 [指導教員]相川 直幸 教授 [キーワード]アナログ?ディジタル信号処理,教育工学
[テーマ例]?高速?高精度計測?画像診断支援システムの開発 ?音響信号処理システムの開発 ?E-Learningによる教育?評価支援システムの開発

近年のエレクトロニクスの発達に伴って、いろいろな分野においてアナログ信号で処理していたものがディジタル信号で処理されるようになってきました。本研究室では、ディジタル信号処理の技術を用いて高速?高精度な計測システム、物質認識?識別システム、医療画像診断?支援システムや脳波解析システム、ハウリング除去や自動採譜システムの開発を行っています。また、E-Learningを用いた電気回路学習?評価ツールの開発も行っています。

■安藤 研究室

[専攻]生物物理 [指導教員]安藤 格士 講師 [キーワード]計算機シミュレーション?モデリング,生命?材料システム工学
[テーマ例]?生体分子システムのシミュレーション?モデリング ?新規シミュレーションアルゴリズムの開発 ?微細加工過程、エレクトロニクス材料の分子シミュレーション?モデリング

計算機シミュレーション?モデリングを利用し、分子から個体に至るまでマルチスケールな視点で生命システムを物理化学的に理解することを目指しています。この目標に向け、実験研究者とも協力、実験データを数値解析し、その背景にあるメカニズムを明らかにするとともに、新たなシミュレーションアルゴリズムやモデルの開発を進めています。また、同様のアプローチをエレクトロニクス材料研究にも応用し、より効率的、効果的な材料開発を可能とすることも目指しています。

■生野 研究室

[専攻]電子材料 [指導教員]生野 孝 准教授 [キーワード]低次元ナノ構造,量子デバイス,エネルギー変換素子
[テーマ例]?ナノ材料複合化技術開発 ?フレキシブルセンサーの開発 ?エネルギー変換素子の開発 ?ペーパーエレクトロニクス素子の開発

電子材料工学?半導体工学?光エレクトロニクス工学を基盤に、地球規模の環境変化や社会構造変化に適応可能な「機械的に柔軟なデバイス」「エネルギー変換素子」「安価?低環境負荷プロセス」の研究開発を行っています。無機ナノ材料?有機半導体材料?表面界面構造?高次構造などを利用し、生体貼付型フレキシブルセンサー?曲がる太陽電池?ペーパー電子素子などの創製を目指しています。

■伊丹 研究室

[専攻]情報通信工学 [指導教員]伊丹 誠 教授 [キーワード]ディジタル通信方式
[テーマ例]?直交周波数分割多重(OFDM)に関する研究 ?高度道路情報システム(ITS)に関する研究 ?超広帯域通信方式(UWB)に関する研究

近年ディジタル技術の進歩に伴い、より高度なサービスを行うための通信?放送システムの研究開発が盛んに行われています。特に無線周波数帯域の効率的な利用方法は、増大する情報を円滑に通信するために、検討すべき重要な問題になっています。本研究室ではそのための方式開発、理論的解析、特性向上のための技術などの研究を行っています。特に広い周波数帯を複数の通信で共有し、同時に超高速通信を行うための超広帯域通信方式(UWB)、直交周波数分割多重(OFDM)方式等の研究を行っています。

■甲斐 研究室

[専攻]制御工学 [指導教員]甲斐 健也 准教授 [キーワード]非線形制御理論,ロボティクス
[テーマ例]?非線形システム?ロボットに対する理論解析?制御系設計?実機実験 ?計算機パワーに基づいた高速?高精度な制御アルゴリズムの提案 ?ヒトとの親和性の高いロボティクス応用技術の開発

制御とは、世の中のあらゆるモノを自由自在に操る技術を指します。例えば、エアコン?飛行機?高層建築物?ハードディスクなど、私たちの生活で関係するものすべてに制御の技術が使われています。本研究室では制御工学を主なテーマとし、基礎理論の研究からさまざまな分野への応用まで幅広い活動を行っています。また、環境?エネルギー問題への展開、ヒトのためのロボット技術開発など、制御工学を通じた社会貢献を目指しています。

■佐竹 研究室

[専攻]計算機システム [指導教員]佐竹 信一 教授 [キーワード]シミュレーション工学
[テーマ例]?乱流の直接数値計算の大規模並列シミュレーション ?分子動力学法を用いたイオンビーム照射の並列シミュレーション ?デジタルホログラムによるマイクロ流体計測

近年の著しい計算機の発達により、コンピュータシミュレーションが「理論」「実験室実験」と並ぶ第3の科学技術手法として確立され、短時間でさまざまな研究分野の問題を解決するための手段として注目されています。さらには、実験室実験と対比する形で「数値実験」とも呼ばれるようにまでなりました。このような背景を踏まえ、本研究室では、ミクロレベルからマクロレベルに及ぶさまざまな物理現象に合致した計算手法および高速プログラムの開発、さらに、より高速なハードウェア処理の研究も行っています。

■柴 研究室

[専攻]医用生体工学、生体電磁環境工学 [指導教員]柴 建次 准教授[キーワード]人工臓器,医療機器,ワイヤレス電力伝送
[テーマ例]?体内埋込型人工心臓のためのワイヤレス電力伝送?貯蔵システム ?体内埋込型人工心臓のためのワイヤレス情報伝送システム ?体内埋込型医療機器(カプセル内視鏡等)のためのワイヤレス通信システム ?ハイパーサーミアによるがん治療システム

本研究室では、電気電子工学を基礎とし、医療、生体、自然環境、人工環境、安全をキーワードとしたテーマを研究しています。電子回路、電気回路、電磁気学、電波工学と、医学、生物など他の学問との融合領域(境界領域)の分野で、新しい分野の研究です。電気電子工学と人間を取り巻く環境との間で起こる面白い物理現象に着眼し、医療や福祉、生活環境に役立つことを研究しています。

■多田熊 研究室

[専攻] [指導教員][キーワード]
[テーマ例]

■谷口 研究室

[専攻]ナノテクノロジー [指導教員]谷口 淳 教授 [キーワード]超微細加工技術,ナノインプリント技術
[テーマ例]?3次元ナノインプリントリソグラフィの研究 ?ダイヤモンドなどの難加工材の3次元超微細加工 ?3次元ナノデバイスの作製とその評価技術の研究

ナノテクノロジーは今日の高度情報化社会を支える基盤技術です。例えば、コンピュータのメモリやCPUなどは、超微細加工技術によって集積され驚くほどの記憶容量や計算スピードを達成しています。本研究室では、ナノメートルオーダー(10-9m)の超微細加工技術の研究を行っており、特に次世代技術として期待されているナノオーダーでの3次元(3D)形状創製技術を重点的に行っています。それを実現するために、3Dナノスタンプを作製する技術と、そのスタンプを押して転写するナノインプリントリソグラフィの研究を行っています。

■常盤 研究室

[専攻]電子物性 [指導教員]常盤 和靖 教授 [キーワード]酸化物超伝導体とその関連物質開発
[テーマ例]?銅酸化物超伝導体の薄膜?バルク体の作製と物性 ?新規リチウム電池電極材料の開発 ?溌液化プロセスによるT1Br結晶の作製 ?新規超伝導材料の開発

超伝導材料とリチウムイオン電池電極材料を中心に機能性材料の開発と評価の研究を行っています。超伝導材料は、低温で電気抵抗がゼロになる物質で、医療や輸送の世界で利用されています。もし、室温超伝導が実現できれば世の中は一変してしまうことでしょう。リチウムイオン電池電極材料は次世代電気自動車開発のキー?マテリアルです。安全で、高いエネルギー密度を持った材料の開発を目指します。また、放射線医療への応用を目指して、室温で利用できる放射線検出用半導体結晶の開発も行っています。

■原田 研究室

[専攻]情報工学 [指導教員]原田 哲也 教授 [キーワード]ヒューマンインタフェース
[テーマ例]?新しいハプティックデバイスの開発 ?バーチャルリアリティによる教育?訓練支援システム

バーチャルリアリティは、バーチャルな世界の中や遠隔地に、あたかも自分自身が現実に存在しているように感じ、行動することができる技術です。この分野では、臨場感を高めるために、視覚、聴覚、力覚(触覚)等の感覚に対応した情報提示、人間の動作の計測が研究されています。本研究室では、新しいハプティックデバイスの開発を行うとともに、視覚、聴覚、力覚、温覚の4種の感覚情報を提示できる空間提示装置を用い、教育、訓練等に役立つシステムの開発?評価を行っています。

■藤代?遠藤 研究室

[専攻]電子デバイス [指導教員]藤代 博記 教授?遠藤 聡 教授[キーワード]ナノ電子デバイス,光デバイス,ナノシミュレーション
[テーマ例]?次世代超高速?超高周波デバイスの開発 ?次世代中遠赤外線光デバイスの開発 ?ナノデバイスシミュレータの開発 ?量子ナノ構造の作製制御とデバイスへの応用

ミリ波~テラヘルツ波帯(30GHz~3THz)で動作する世界最高速のトランジスタや中?遠赤外線領域のLED、光センサの開発を行っています。次世代通信、極限コンピューティング、未踏センシング、医療、環境改善など、さまざまなテラヘルツ波、中?遠赤外線応用の実現を目指しています。

■増田 研究室

[専攻]計算機工学 [指導教員]]増田 信之 教授 [キーワード]専用計算回路設計
[テーマ例]?FPGAを用いた専用計算機システムの構築 ?複数のアクセラレータボードを用いた高速計算機システムの構築 ?専用計算機開発用シミュレーションシステムの構築

現在、さまざまな分野で数値シミュレーションや数値解析が利用されています。その中でも、計算の高速化が多くの分野で求められています。その解決方法の一つとして、FPGAなどを用いた数値計算や数値解析に特化した専用計算回路の開発があります。本研究室では、現在、計算の高速化に使用されているさまざまな手法と専用計算回路を比較、検討し、より良い高速計算システムの構築を目的としています。

専攻部門 担当教員 研究分野
電子デバイス 客員教授 伊豫 彰 超伝導工学
(産業技術総合研究所)
※教授 常盤 和靖
客員教授 平山 秀樹 量子光素子
(理化学研究所)
※教授 藤代 博記
客員教授 前田 辰郎 半導体機能インテグレーション工学
(産業技術総合研究所)
※教授 藤代 博記
情報処理 客員教授 加藤 晋 ITSにおける運転支援システム
(産業技術総合研究所)
※教授 伊丹 誠
客員教授 横田 秀夫 メカトロニクス?画像工学
(理化学研究所)
※教授 相川 直幸
客員准教授 橋本 尚久 自動車工学?ロボット工学
(産業技術総合研究所)
※教授 伊丹 誠

※は副指導教員を表す。