応用数理研究室（吉野隆 教授）

研究の中心は「形の科学」です。数学や物理学の手法を用いて、形態形成に関する各種のシミュレーションを行っています。最近は計算幾何学的な興味から、非ユークリッド幾何学や高次元幾何学といった、感覚的に理解しづらい対象を理解する方法も検討しています。画像は球状の紙を使って球面幾何学的に正しい折り鶴を作る試みです。

本研究室の特徴は、実験機器や分析機器を全く保有していないことです。研究は主にコンピュータの中や頭の中で行います。多くの場合、MathematicaやPythonなどの言語を用いてプログラムを作成し、得られた結果について議論します。最近はAIの導入も進んできたので地味な部分をAIに任せることが多くなりました。その一方で、ものづくり（というほど大げさではないですが）に関係したテーマについても取り組み始めています。折り紙や切り紙といった産業にも応用され始めているクラフトワークをもとにしたシミュレーションや考察なども行っています。また、3次元プリンターを用いた形態の作成も始めています。これまではCGだけを用いていたので直感的にわかりづらかった本研究室の「形の科学」が3次元プリンターを用いて作られた模型によってどのように発展するのかが自分でも楽しみです。

マルコフ連鎖モンテカルロ法によるパターン形成に関するシミュレーションも行っています。これらの手法を用いて、海洋プランクトンという大きさが数十ミクロン程度しかない生物の骨格形成についての研究も行っていました。幾何学的な解析や構造力学的な応力解析や流体力学的な流れ解析などを総合的に行いました。現在も新たな切り口があれば取り組みたいテーマです。

研究テーマは「面白ければ良い」と思っているので、所属する学科の特性を気にしてはいませんでした。「面白いこと＝打ち込めること」だと思っています（でも、面白いから研究になるとも思っていません）。今後もあまり環境イノベーションを前に出すことはないと思いますが、一方で学生の成長を促すようなテーマ設定はしていかなければならないと思っています。

研究は決して楽なものではありません。毎日のように対象に取り組まなければ成果は出ません。もしかしたら毎日取り組んでも成果は出ないかもしれません。取り組まなければ成果が出る確率は極端に低くなります。つまり、我々ができることは「成果が出る確率を高くするために真剣に取り組むこと」だけです。これは一般社会でも言えることだと思います。一方で、何もできていないのに要領よく振る舞う人も世の中にはいます。研究指導をする際には「要領の良さだけを身につけて卒業する学生をなくすにはどうしたらいいか？真剣に取り組むことの大切さを伝えるにはどうすればいいのか？」に悩んでいます。私は研究室の学生を「研究の上ではライバルである」と考えています。必死な姿が見えないライバルには厳しいです。逆に、必死な姿が見えるライバルを称賛します。そして、必死な姿が見えるライバルに成果を出せるよう協力を惜しみません。