富山大学工学部 知能情報工学コース シミュレーション工学研究室 Laboratory of Simulation Engineering

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シミュレーション工学研究室

INTO THE VIRTUAL WORLD!

研究紹介

はじめに

仮想空間(Virtual World)

主としてコンピュータを使い,その中に,現実の世界や現実とは異なる世界を作り出します。それを仮想空間と呼びましょう。皆さんの大好きなゲームの世界に近いですね。仮想空間の中では,好きなことができます。自動車を,壁に何度でも衝突させることができます。それも好きなスピード,好きな角度で。そのときに起きる現象を,実物を使わないで調べることができます。実物で実験するのは,大変ですね。コンピュータでは,いとも簡単に実験することが可能です。ほかにも仮想空間でできることがたくさんあります。

物理現象をコンピュータ内で再現する研究

FDTD法,MPS法などを用いた物理シミュレーション

自然界の現象は,数式で表すことができます。一般に,微分した関数を含む代数式です。何か刺激があれば,数式にしたがって,以降の現象が起こります。しかし,紙の上で,鉛筆で式を解いて現象を予想することは難しく,ほとんどできません。そこで,コンピュータを利用して,近似的に数式を解き,それをコンピュータグラフィックスで表示することになります。先の,自動車の衝突実験もそうです。当研究室では,様々な物理現象をコンピュータ上で再現し,工学製品の設計や,試験,自然現象の解析を行っています。

計算手法としては,次のものを中心に扱っています。

  • FDTD法
  • MPS法

高速コンピュータの研究

数値計算サーバーの構築

上記,物理シミュレーションの研究を行うには,スーパーコンピュータのような高速コンピュータが欠かせません。それだけ大変な計算が必要なのです。地球シミュレータが有名ですね。しかし,あまりにも規模が大きく,また大勢の研究者が共同で使っていますので,1つの研究室で自由に使うことはできません。ですから,できるだけコンパクトで高速性を損なわないコンピュータを実現する研究を行っています。また,工夫次第では普通のパソコンを何台も並列につないで研究することができます。ですから,プログラムを組むスキルも必要です。

コンピュータ内での仮想空間を使い,現実にはできない体験をする研究

エデュテインメント

コンピュータを使えば,自然現象も含め,様々な環境を創造することができます。そのような仮想空間を使って,理想的な学校を作ったり,教育を行う場を設けたり,仮想的な家の中をまわって歩くなど,コンピュータの前にいれば,何でもできる環境を作る研究を行っています。

さて,サブタイトルにある「エデュテインメント」という言葉ですが,これは,教育(Education)と娯楽(Entertainment)を組み合わせた造語です。
情報技術を活用して教育と娯楽を融合させることで,苦手分野を楽しみながら克服できる可能性があります。

Edutainment

メンバー紹介

準備中

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ぜひ,こちらもご覧ください。

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※工学科・知能情報工学コースの学生(平成30年度入学生)は,本配属の可否について,現時点では未定です。

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