電気電子デジタル理工学専攻の概要
電気電子デジタル理工学専攻は、電気工学専攻および電子工学専攻が長年培ってきた教育研究基盤を統合し、 その成果を総合化・発展させる形で設置された専攻です。電気電子工学が築いてきた数理・物理に立脚した基盤技術を礎に、 情報技術の進展と社会的要請を取り込みながら、現実世界（フィジカル）と情報世界（サイバー）を融合する新たな工学の創成を目指しています。
本分野の教育研究は明治期に始まり、120年以上にわたり我が国の電気電子基盤技術の発展を支えてきました。 21世紀COE、グローバルCOE、桂キャンパス移転を契機とする研究体制の再編を経て、 電気電子関連分野を俯瞰する教育研究基盤を確立してきました。2018年度採択の 卓越大学院プログラム「先端光・電子デバイス創成学」 では中核専攻として拠点形成を推進し、令和6年度からは 高度情報専門人材育成事業（ハイレベル枠） にも採択されています。
教育研究領域
本専攻では、教育研究を三つの領域に整理し、相互に連携しながら発展させています。
デジタル・グリーン領域
情報技術と電気電子工学を基盤として、持続可能社会を支える新しい工学の創出に取り組んでいます。非線形システム、エネルギーシステム・モビリティ、統計的機械学習、生体信号処理、サイバーフィジカルダイナミカルシステム、知的回路設計、光電子材料、光量子情報科学、ネットワーク数理などを中心的研究分野とし、物理現象とデータ構造を横断的に扱います。物理モデルとデータ解析・最適化技術を結び付けることで、新たな設計原理と解析手法の構築に取り組んでいます。
| 分野 | 研究テーマ |
|---|---|
| 電気情報システム論分野 | 非線形システム、エネルギーシステム・モビリティ、制御応用・ロボット |
| 時空間センシング分野 | マルチモーダル生体信号処理 、統計的機械学習、生体磁気計測、脳機能イメージング、量子磁気センサ |
| 応用デジタル工学 | 制御理論、最適化理論、サイバーフィジカルダイナミカルシステム |
| 知的回路設計分野 | 電気電子回路 、電気電磁回路 、 エネルギー回路、機械学習による回路設計、ネットワーク数理 |
| 光機能デバイス工学分野 | 光電子材料、光物性工学、光応用工学 |
| 物理情報融合工学分野 | 固体電子工学、光電子工学、光量子電子工学 |
電気・システム・生体工学領域
電気工学専攻の研究基盤を継承し、システム・生体工学講座、電磁工学講座、および協力講座・寄附講座の体制のもとで研究を展開しています。
制御工学、非接触人体センシング、超伝導の基盤・応用技術、計算電磁気学、宇宙電波工学、マイクロ波工学、環境負荷低減型先端電気機器などを中心的研究分野とし、理論と実験を両輪として複雑なシステムの理解と統合に取り組みます。
| 分野・講座 | 研究テーマ |
|---|---|
| 自動制御工学分野 | 制御工学、システム・制御理論、数値最適化手法、システム解析 |
| システム創成論分野 | システム理論の生体計測応用、波動イメージングと逆問題、生体システム信号処理、人体電波センシング |
| 超伝導工学分野 | 超伝導体の電磁現象、超伝導マグネットの電磁特性、超伝導の医療応用、超伝導のエネルギー応用 |
| 電磁エネルギー工学分野 | 電磁気学、マイクロ磁気学、電磁界解析、計算工学 |
| 電波科学シミュレーション分野 | 電磁力学 、 プラズマ理工学 、計算機シミュレーション、宇宙空間物理学 |
| マイクロ波エネルギー伝送分野 | マイクロ波工学、無線電力伝送、マイクロ波応用工学 |
| 優しい地球環境を実現する先端電気機器工学講座 | 電気機器、輸送機器、再生可能エネルギー、超伝導機器 |
光・電子・量子領域
電子工学専攻の研究基盤を継承し、物質と光、電子、スピンの相互作用に立脚した先端科学技術を基盤に、 次世代のデバイス・計測・情報技術の創成を目指します。
新ワイドギャップ半導体材料とそのパワーエレクトロニクス応用、光情報通信・量子計測、量子的制御と超精密計測、スピントロニクスとスピン計測を基軸とする固体量子物性探索、超伝導・磁性材料の物性探索、分子材料エレクトロニクス、フォトニック結晶などの研究を中心に、基礎物理からデバイス開発まで幅広く扱います。
| 分野 | 研究テーマ |
|---|---|
| 極限電子機能工学分野 | 超伝導・磁性物性、超伝導・磁性材料、超伝導デバイス工学、テラヘルツ分光、極微真空電子工学 |
| 固体量子物性工学分野 | 量子スピントロニクス、純スピン流デバイス物性、トポロジカル物性物理 |
| 光量子情報工学分野 | 光量子情報、ナノフォトニクス、光量子計測 |
| 半導体物性工学分野 | 半導体工学、電子材料、エネルギー変換素子、電子デバイス工学 |
| 電子材料物性工学分野 | 電子材料物性、プローブ顕微鏡、ナノエレクトロニクス、有機・バイオエレクトロニクス |
| 量子電磁工学分野 | 電磁波工学 、メタマテリアル 、テラヘルツ工学、量子エレクトロニクス |
| ナノプロセス工学分野 | ナノ構造物理、デバイスプロセス工学、新機能デバイス工学 |
研究拠点としての体制
卓越大学院プログラムおよび高度情報専門人材育成事業を通じ、分野横断型・国際型の教育研究を推進しています。 国際共同研究や外国人研究者の受入れを積極的に行い、研究に専念できる環境整備にも取り組んでいます。
メッセージ
長年の電気工学・電子工学の蓄積を基盤に、分野横断的な環境のもとで基礎から最先端までを探究し、 社会に貢献する革新的技術を創出したいという志を持つ人を歓迎します。