15 エレクトロニクス・ナノ｜みらいぶっく｜学問・大学なび

5603

電子デバイス・電子機器

コンピュータハードウェアの基本＝ICチップを限界まで小型・集積化した電子デバイスを作り、これに制御された電子機器製品を開発～これぞ電気電子工学の基盤

集積回路（IC）　論理回路　バイオデバイス　ディスプレイ

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4404

光工学・光量子科学

“光”を発生、観測、伝達させる3つのテクノロジーで光をあやつり、DNAを観察できる光学顕微鏡、光通信、LED、300万年に1秒と狂わない光時計開発に挑む工学系技術

液晶　LED　半導体レーザー　量子エレクトロニクス

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1203

ヒューマンインタフェース・インタラクション

人がコンピュータに指示を出し、コンピュータが反応する境界＝インタフェースを進化させる。キーボードに始まりタッチパネル、Siri、VRへと。デザインセンスも試され、デザイン論も議論

バーチャルリアリティ（VR・仮想現実）　ヘッドマウントディスプレイ　ポケモンGO等オーグメンティッドリアリティ（AR・拡張現実）　ウェアラブルコンピュータ　手話等の視覚・聴覚等知覚障害者への手助け

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1103

情報ネットワーク

インターネットや携帯電話網などの送受信経路の制御。より多く、速く、遠くへ、正確に、省電力で伝送するため技術～通信・ネットワーク工学をインフラ技術とするシステム設計

インターネット　ネットワークプロトコル　モバイル通信　IoT　ネットワーク仮想化

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5605

計測工学

様々なセンサを開発し、物理量の正確な測定・計測を実現する工学。GPSを利用した地殻ひずみ計測、スマホセンサから、生体信号を計測する生物系の工学まで

リモートセンシング　信号処理　超音波　非破壊検査　生体計測（医療への応用）

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1202

知覚情報処理

見る、聞く、触るといった人のしている活動を、どうコンピュータに、人の代わりのように(センシング)させるか。さらに人が見れる、聞ける、触れるものを生み出す。人間の才能以上の作品も目指して

コンピュータグラフィクス　コンピュータビジョン　初音ミク・カラオケ機　味覚・嗅覚　接触・振動・位置等感知

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5606

制御・システム工学

制御工学＝機械の動作を数理モデルで理論化し、実モデルに応用、機械・電子・化学工学的な制御を行う。システム工学＝生物学、医学、社会学などさらに広範囲な領域で最適なシステムを作る

自動運転車　生体システム　生産システム　複雑系制御工学　ロボットの制御

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1205

ソフトコンピューティング

手書き文字、しなやかな生命現象、脳と心の謎など、これまで計算機で解くことが難しかったあいまいで複雑な現象を、ざっくりと計算。その際コンピュータを使う分野

カオス・フラクタル・複雑系　確率論　ニューラルネットワーク　ファジィ理論　遺伝的アルゴリズム

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5601

電力工学・電力変換・電気機器

電力エネルギーが暮らしに役立つように変換されるまでの流れとしくみを作り、実用的な開発をする～モータ駆動の家電から1000ボルト以上の大電力まで電気機器を作る工学

パワーエレクトロニクス　電気自動車　スマートグリッド　太陽光発電・風力発電など自然エネルギー　電力不足問題

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5603

電子デバイス・電子機器

コンピュータハードウェアの基本＝ICチップを限界まで小型・集積化した電子デバイスを作り、これに制御された電子機器製品を開発～これぞ電気電子工学の基盤

集積回路（IC）　論理回路　バイオデバイス　ディスプレイ

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4904

数理物理・物性基礎

物質の物理的な性質を統計的に解く数学の力を用いて、普通の物理法則では予測できない熱やカオス、生命現象など複雑な現象を解き明かす物理学～医学や生命情報科学につながる

複雑系科学　非線形科学　統計力学　パターン形成

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4902

物性I

力学、熱、電気、光の特性という物質の物理的な性質を調べ、物質の新しい性質を発見し、新しい物理法則を見つけ出す～応用物理や材料化学の基礎になる学問

磁性　表面・界面物性　スピントロニクス　電子デバイス　超伝導

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4903

物性II

マイナス（-）どうしの電子間に強い電気的な反発力が働く物質たちの物理的性質を明らかにする～世界で誰も実現していない室温超伝導に挑む物理学の新領域！

強相関電子系　超巨大磁気抵抗　クーロン力　磁気共鳴

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4905

原子・分子・量子エレクトロニクス

分子より小さなレベルの物理現象をあやつる物理学！これまでできなかった電気電子工学技術の開発から、光を用い限りなく絶対ゼロ度に近い超極低温の実現まで

電磁波スペクトル　レーザー冷却　超極低温　ボース・アインシュタイン凝縮　量子コンピュータ

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4401

応用物性

おもに電気電子材料の物質としての性質を調べ、LED照明など生活を豊かにする新しい材料、製品を開発する～電気電子工学系の物質の性質研究

発光ダイオード　誘電体　スピントロニクス　リニアモーター　青色ダイオード

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4402

結晶工学

主としてシリコンを単結晶させ、結晶成長するメカニズムを解き明かし、半導体の一番の基板構造を作る～IT産業を支え続ける理工学

シリコン単結晶　アモルファス　金属結晶　薄膜　準結晶

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5301

機能物性化学

分子レベルで材料の性質に基づいた精密設計し、電気を流すプラスチックなど様々な生活に役立つ働きをする新材料を作り出す～有機、無機材料を複合した応用化学

分子演算　超分子　フォトクロミズム　液晶　磁石にくっつくプラスチック

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4406

応用物理学一般

力学、熱、電磁気力などの物理学の基本法則や複雑な現象を統計的に解く力学を用い、他の学問や社会に役立つ様々な応用技術を開発する～工学系の応用物理学

電磁気　複雑系ネットワーク　ナノ物理学　放射線の計測技術　マイクロマシン

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4302

ナノ構造物理

電子が透明人間のようにエネルギーの壁をすり抜ける！古典力学の常識を超え、最小サイズの物質の構造の謎を解き明かす～理工学系の新しいナノ物理学

量子井戸　スピンデバイス　ナノ材料　フラーレン　ナノチューブ

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4301

ナノ構造化学

10億分の1メートル！極小サイズの物質を化学的にコントロールし、ウイルスより小さい“ナノ物質”を作り出す～既成化学の常識をくつがえした、ものづくりの新分野＝ナノ化学

炭素原子　フラーレン　ナノチューブ　ナノ材料

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4303

ナノ材料化学

極限まで小さくすると激変する物質の化学的性質を利用し、驚異の機能性を持った最小サイズの材料＝“ナノ材料”を見つけ作り出す～理学と工学の総合系学問、ナノ材料化学

超分子　ナノカプセル　ナノチューブ　ナノテクノロジー　ナノ粒子

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4304

ナノ材料工学

コンピュータの微細集積回路の電気配線、極小サイズの電極など、工業化を目指したナノ材料選びをし、新規のナノ材料を開発～工学系のナノ科学

ナノ原子シート　薄膜　電子デバイス　量子デバイス

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4306

ナノマイクロシステム

超微細・細胞サイズの機械を組み立て、システムを変幻自在に動かす。センサや駆動部品、通信素子の“ナノマシン”を開発～知能機械学、機械工学につながる

微生物マイクロロボット　ナノマシン　ナノカプセル　バイオセンサ　マイクロ流体デバイス

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4305

ナノバイオサイエンス

極小サイズの生体分子＝DNAの材料としての特性を生かし、次世代の半導体デバイス作りなどに活用する～理学の生物学や生命科学、化学につながる

バイオマイクロマシン　生体分子　有機EL　ドラッグデリバリー

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15.エレクトロニクス・ナノ

コンピュータハードウェアの基本＝ICチップを限界まで小型・集積化した電子デバイスを作り、これに制御された電子機器製品を開発～これぞ電気電子工学の基盤

“光”を発生、観測、伝達させる3つのテクノロジーで光をあやつり、DNAを観察できる光学顕微鏡、光通信、LED、300万年に1秒と狂わない光時計開発に挑む工学系技術

人がコンピュータに指示を出し、コンピュータが反応する境界＝インタフェースを進化させる。キーボードに始まりタッチパネル、Siri、VRへと。デザインセンスも試され、デザイン論も議論

インターネットや携帯電話網などの送受信経路の制御。より多く、速く、遠くへ、正確に、省電力で伝送するため技術～通信・ネットワーク工学をインフラ技術とするシステム設計

様々なセンサを開発し、物理量の正確な測定・計測を実現する工学。GPSを利用した地殻ひずみ計測、スマホセンサから、生体信号を計測する生物系の工学まで

見る、聞く、触るといった人のしている活動を、どうコンピュータに、人の代わりのように(センシング)させるか。さらに人が見れる、聞ける、触れるものを生み出す。人間の才能以上の作品も目指して

制御工学＝機械の動作を数理モデルで理論化し、実モデルに応用、機械・電子・化学工学的な制御を行う。システム工学＝生物学、医学、社会学などさらに広範囲な領域で最適なシステムを作る

手書き文字、しなやかな生命現象、脳と心の謎など、これまで計算機で解くことが難しかったあいまいで複雑な現象を、ざっくりと計算。その際コンピュータを使う分野

電力エネルギーが暮らしに役立つように変換されるまでの流れとしくみを作り、実用的な開発をする～モータ駆動の家電から1000ボルト以上の大電力まで電気機器を作る工学

コンピュータハードウェアの基本＝ICチップを限界まで小型・集積化した電子デバイスを作り、これに制御された電子機器製品を開発～これぞ電気電子工学の基盤

物質の物理的な性質を統計的に解く数学の力を用いて、普通の物理法則では予測できない熱やカオス、生命現象など複雑な現象を解き明かす物理学～医学や生命情報科学につながる

力学、熱、電気、光の特性という物質の物理的な性質を調べ、物質の新しい性質を発見し、新しい物理法則を見つけ出す～応用物理や材料化学の基礎になる学問

マイナス（-）どうしの電子間に強い電気的な反発力が働く物質たちの物理的性質を明らかにする～世界で誰も実現していない室温超伝導に挑む物理学の新領域！

分子より小さなレベルの物理現象をあやつる物理学！これまでできなかった電気電子工学技術の開発から、光を用い限りなく絶対ゼロ度に近い超極低温の実現まで

おもに電気電子材料の物質としての性質を調べ、LED照明など生活を豊かにする新しい材料、製品を開発する～電気電子工学系の物質の性質研究

主としてシリコンを単結晶させ、結晶成長するメカニズムを解き明かし、半導体の一番の基板構造を作る～IT産業を支え続ける理工学

分子レベルで材料の性質に基づいた精密設計し、電気を流すプラスチックなど様々な生活に役立つ働きをする新材料を作り出す～有機、無機材料を複合した応用化学

力学、熱、電磁気力などの物理学の基本法則や複雑な現象を統計的に解く力学を用い、他の学問や社会に役立つ様々な応用技術を開発する～工学系の応用物理学

電子が透明人間のようにエネルギーの壁をすり抜ける！古典力学の常識を超え、最小サイズの物質の構造の謎を解き明かす～理工学系の新しいナノ物理学

10億分の1メートル！極小サイズの物質を化学的にコントロールし、ウイルスより小さい“ナノ物質”を作り出す～既成化学の常識をくつがえした、ものづくりの新分野＝ナノ化学

極限まで小さくすると激変する物質の化学的性質を利用し、驚異の機能性を持った最小サイズの材料＝“ナノ材料”を見つけ作り出す～理学と工学の総合系学問、ナノ材料化学

コンピュータの微細集積回路の電気配線、極小サイズの電極など、工業化を目指したナノ材料選びをし、新規のナノ材料を開発～工学系のナノ科学

超微細・細胞サイズの機械を組み立て、システムを変幻自在に動かす。センサや駆動部品、通信素子の“ナノマシン”を開発～知能機械学、機械工学につながる

極小サイズの生体分子＝DNAの材料としての特性を生かし、次世代の半導体デバイス作りなどに活用する～理学の生物学や生命科学、化学につながる