第5章　教育課程・受入可能教員・三つの原著研究例

専攻のカリキュラム図は、コアプログラムとして計測情報処理論、非線形システム解析論I・IIを置き、モデル・解析、脳・バイオ、宇宙・探査、物質、プラズマの科目群と、複雑理工学輪講・特別研究を示します。専攻公式ページは複雑系プラットフォームの三本柱を、モデリング、計測データ解析、機械学習と説明します。対象は生体、惑星、物質など多様ですが、測る、モデルを作る、計算で確かめるという方法を共有します。これは研究領域の説明で、入試出題範囲ではありません。

東京大学大学院学則の一般原則では、修士課程は原則2年以上在学し、30単位以上を修得し、必要な研究指導を受け、修士論文の審査と最終試験に合格することが基本要件です。2026年度の新領域創成科学研究科便覧では、複雑理工学専攻は複雑理工学輪講Iと複雑理工学特別研究Iを含め30単位以上を履修し、授与学位は修士（科学）です。これは2026年度の公式参考であり、2027年度入学者は入学年度の便覧・規則を確認します。

基幹教員は江尻晶、篠原孝司、辻井直人、郡宏、小林亮太、泉田勇輝、佐々木岳彦、篠田裕之、牧野泰才、吉川一朗、吉岡和夫、今村剛、青西亨、杉山将、横矢直人、石田隆の16名です。連携・兼担教員は林久美子、田中智、藤澤茂義、藤堂泰、徳澤季彦、佐藤雅彦の6名です。特別口述の第1志望は基幹教員に限られます。受入可能という表示は、教員別人数、希望どおりの配属、合格可能性を保証しません。

泉田勇輝准教授は複雑システム講座に所属し、非平衡熱統計力学と非線形動力学を専門とします。有限時間熱機関、結合振動子、低温度差スターリングエンジンの数理モデルを研究し、2027年度の受入可能な基幹教員一覧にも掲載されています。

熱統計力学は、多数の粒子からなる系で熱やエネルギーがどう移り、平衡から外れた状態で何が起こるかを、確率と数式で記述する分野です。2020年の原著論文は、低温度差スターリングエンジンの非線形モデルへ負荷トルクを入れ、準線形応答、応答係数の対称性、モデル上の最大効率を定式化しました。熱を仕事へ変える効率と、単位時間にどれだけ仕事を取り出すかという仕事率は同じではありません。極端にゆっくり動かして効率を高めても、時間当たりの仕事は小さくなり得ます。論文は数理モデルの結果で、実機が最大効率を達成したこと、廃熱発電として実用化済みであること、大出力を保証するものではありません。

今村剛教授はアストロバイオロジーモジュールに所属し、惑星大気と惑星探査を専門とします。金星探査機あかつきの赤外線・紫外線リモートセンシング、電波掩蔽、数値モデルを用いて大気循環を研究し、2027年度の受入可能な基幹教員一覧にも掲載されています。

リモートセンシングは、対象へ直接触れず、届く光や電波を測って温度、雲、流れなどを調べる方法です。2021年の原著論文は、熱赤外画像で高度約65 kmの雲頂風を昼夜にわたり追跡し、夜側の赤道向き流れを確認して半日周期の大気潮汐を分離しました。雲模様の移動から風を測り、昼側と夜側を合わせることで、南北循環と周期的な波を比べます。大気潮汐は海の満ち引きではなく、周期的な加熱などで生じる大気中の大規模な波です。結果は超回転を支える要因の一つを検討したもので、金星大気の全高度や超回転原因を完全に解明したものではありません。

横矢直人教授は複雑システム講座に所属し、画像処理、機械学習、モデリングを基盤として、衛星リモートセンシングと位置情報付き地上データから都市・自然環境の変化を捉える研究を行います。2027年度の受入可能な基幹教員一覧にも掲載されています。

衛星画像は地表を広く繰り返し観測できますが、光学画像とレーダー画像では測っている物理量と見え方が異なります。2025年のBRIGHT原著論文は、災害前の光学画像と災害後のSAR画像を組み合わせるデータセットを報告しました。14災害事象・23地域、0.3～1 mの画素寸法、4,246画像対、無被害・損傷・全壊の3ラベル、7モデルの基準評価を示します。光学画像は直感的ですが雲や煙の影響を受け、SARはマイクロ波の反射を測るため見え方が異なります。全天候という表現は、あらゆる条件で正確に自動判定できる意味ではありません。部分損傷、位置合わせ、地域偏り、単偏波SARなどの限界があります。

熱機関、金星大気、災害画像は対象が大きく違います。しかし、複雑な現象を観測またはモデル化し、重要な変数を選び、数理・計算で関係を調べ、結果が使える範囲と使えない範囲を示す流れは共通します。スターリングエンジンではモデルと負荷、金星では画像と風、大規模災害では異なるセンサーの画像とラベルが中心です。三例を横断して読むことで、専攻公式のモデリング・計測データ解析・機械学習という柱を具体化できます。研究例は入試問題の予告でも、同じテーマへの配属保証でもありません。

2027年度に各科目が同じ担当・曜日で開講されるか、教員ごとの受入人数、合格者の個人研究テーマ、各設備やデータの利用条件、どの教員が主指導・副指導を担うか、原著論文と同じテーマを修士学生が担当できるかは、確認した公開資料だけでは確定できません。受入可能教員一覧への掲載、現職プロフィール、過去の原著論文は、それぞれ異なる事実です。これらを結んで配属可能性や設備利用を保証せず、2027年度の案内と教員への相談で確認する事項として残します。