大学院理工学研究科(工)
理工学専攻(情報工学)
更新日:2024/12/23
准教授
モリオカ ヒサシ
森岡 悠

経歴

  1. 2011/04-2013/03日本学術振興会特別研究員DC2
  2. 2013/04-2014/03筑波大学 数理物質系数学域研究員
  3. 2013/04-2014/03学習院大学理学部数学科客員研究員
  4. 2013/04-2014/08芝浦工業大学工学部共通学群非常勤講師
  5. 2013/10-2014/08電気通信大学情報理工学部非常勤講師
  6. 2014/04-2014/08学習院大学理学部数学科非常勤講師
  7. 2014/09-2016/09芝浦工業大学教育イノベーション推進センター特任講師
  8. 2016/10-2019/03同志社大学理工学部 エネルギー機械工学科助教
  9. 2017/04-2017/08滋賀県立大学工学部非常勤講師(兼任)
  10. 2019/04-2022/03愛媛大学大学院理工学研究科 電子情報工学専攻講師
  11. 2020/04-現在愛媛大学データサイエンスセンター (兼任)
  12. 2021/07-2021/11一般社団法人 数理人材育成協会基礎コース講師 (委嘱)
  13. 2022/04-現在愛媛大学大学院理工学研究科 電子情報工学専攻准教授

学歴

  1. 筑波大学大学院2008/042010/03
  2. 筑波大学大学院2010/042013/03

学位

  1. 修士(教育学)筑波大学2010/03
  2. 博士(理学)筑波大学2013/03

研究分野

  1. 自然科学一般基礎解析学散乱理論
  2. 自然科学一般基礎解析学スペクトル理論
  3. 自然科学一般応用数学、統計数学逆問題
  4. 自然科学一般応用数学、統計数学量子ウォーク

研究キーワード

  1. 散乱行列
  2. シュレディンガー作用素
  3. 離散シュレディンガー作用素
  4. 量子ウォーク
  5. スペクトル理論
  6. グラフ理論
  7. 逆問題
  8. 離散ラプラシアン
  9. ラプラシアン
  10. 散乱理論

共同研究・競争的資金等の研究課題

  1. 日本学術振興会科学研究費補助金ユニタリ作用素のスペクトル理論と準古典解析的方法による共鳴散乱の研究基盤研究(C)2024/04-2028/03競争的資金
  2. 日本学術振興会科学研究費補助金ユニタリ作用素に対するスペクトル理論の研究と散乱理論への応用若手研究2020/04-2024/03競争的資金
  3. 日本学術振興会科学研究費補助金(若手研究B)多様体及びグラフの幾何構造と不均質媒質による散乱理論2016/04-2020/03競争的資金
  4. 日本学術振興会特別研究員奨励費結晶格子における離散シュレディンガー作用素の逆問題と連続体極限2011/04-2013/03競争的資金
  5. 筑波大学若手研究者育成事業 つくばダイアモンド研究奨励費正方格子におけるSchrödinger作用素のスペクトルと逆問題2010-2011競争的資金

書籍等出版物

  1. データサイエンティスト教程 基礎II 現代数学の指標編集:鈴木 貴 編集委員:高野 渉 朝倉暢彦 中澤 嵩 下川和郎 江口翔一 森岡 悠編集委員学術図書出版社2023/069784780611564URL

論文

  1. A remark on the absence of eigenvalues in continuous spectra for discrete Schrödinger operators on periodic lattices2024/11Kazunori Ando Hiroshi Isozaki Hisashi Moriokapreprint(MISC)機関テクニカルレポート,プレプリント等10.48550/arXiv.2411.03577We prove a Rellich-Vekua type theorem for Schrödinger operators with exponentially decreasing potentials on a class of lattices containing square, triangular, hexagonal lattices and their ladders. We also discuss the unique continuation theorem and the non-existence of eigenvalues embedded in the continuous spectrum.
  2. Complex translation methods and its application to resonances for quantum walks2024/04Kenta Higuchi Hisashi MoriokaReviews in Mathematical Physics36, 1-28研究論文(学術雑誌)10.1142/S0129055X24500181In this paper, some properties of resonances for multi-dimensional quantum walks are studied. Resonances for quantum walks are defined as eigenvalues of complex translated time evolution operators in the pseudo momentum space. For some typical cases, we show some results of existence or nonexistence of resonances. One is a perturbation of an elastic scattering of a quantum walk which is an analogue of classical mechanics. Another one is a shape resonance model which is a perturbation of a quantum walk with a non-penetrable barrier.
  3. Resonance expansion for quantum walks and its applications to the long-time behavior2024/04Kenta Higuchi Hisashi Morioka Etsuo SegawaJournal of Spectral Theory14/ 1, 207-244研究論文(学術雑誌)10.4171/JST/494In this paper, resonances are introduced to a class of quantum walks on $\mathbb{Z}$. Resonances are defined as poles of the meromorphically extended resolvent of the unitary time evolution operator. In particular, they appear inside the unit circle. Some analogous properties to those of quantum resonances for Schrödinger operators are shown. Especially, the resonance expansion, an analogue of the eigenfunction expansion, indicates the long-time behavior of quantum walks. The decaying rate, the asymptotic probability distribution, and the weak limit of the probability density are described by resonances and associated (generalized) resonant states. The generic simplicity of resonances is also investigated.
  4. 逆散乱問題から見る波の散乱理論と固有値問題2024/03森岡 悠応用数理34/ 1, 5-15研究論文(学術雑誌)10.11540/bjsiam.34.1_5日本応用数理学会In this study, we review some topics on spectral and scattering theory for Schrödinger operators or time-independent wave equations and inverse scattering problems. First, we consider an example of an inverse problem for a one-dimensional wave equation with a piecewise constant coefficient. Nonscattering energy naturally appears in the process of reconstruction of the coefficient. A similar problem is known in multidimensional cases. This problem can be reduced to an interior transmission eigenvalue problem. Furthermore, herein, we refer to the shape resonance model for the Schrödinger equation as a related topic.
  5. Comfortable place for quantum walkers on finite path2022/07/16Yoshihiro Anahara Norio Konno Hisashi Morioka Etsuo SegawaQuantum Information Processing21, 1-15研究論文(学術雑誌)10.1007/s11128-022-03588-5We consider the stationary state of a quantum walk on the finite path, where the sink and source are set at the left and right boundaries. The quantum coin is uniformly placed at every vertex of the path graph. At every time step, a new quantum walker penetrates into the internal from the left boundary and also some existing quantum walkers in the internal goes out to the sinks located in the left and right boundaries. The square modulus of the stationary state at each vertex is regarded as the comfortability for a quantum walker to this vertex in this paper. We show the weak convergence theorem for the scaled limit distribution of the comfortability in the limit of the length of the path.

講演・口頭発表等

  1. 量子ウォークの共鳴極を用いた共鳴トンネル効果および快適性の解析日本応用数理学会環瀬戸内応用数理研究部会2024/12/21口頭発表(一般)URL
  2. 障害物がある場合の波動方程式の数値計算とその応用日本応用数理学会環瀬戸内応用数理研究部会2024/12/21口頭発表(一般)URL
  3. 波動方程式の逆散乱による超音波物質同定問題の基礎研究日本応用数理学会2024年度年会, 正会員OS「逆問題および非適切問題の数理解析とその応用」2024/09/16口頭発表(一般)URL
  4. A study on bond correction methods via inverse scattering for 1D elastic wave equationsFinland-Japan Workshop in Industrial and Applied Mathematics2024/08/29口頭発表(招待・特別)URLJoint work with Steeve Gréaux (Ehime University, GRC).
  5. 波動方程式の逆散乱による超音波物質同定問題の基礎研究南大阪応用数学セミナー2024/06/29公開講演,セミナー,チュートリアル,講習,講義等URL鉱物や岩石の物質特性を超音波による非破壊検査で決定する実験においては, パルス状の入射波に対し, 反射波を計測し,標本長と伝播時間の関係から標本固有の波速度を決定する. この際, 実験系のスケールでは, 標本を実験装置に固定するための接合材層(bond)による影響を無視できない. この影響を補正するため, 従来 bond correction method と呼ばれる方法が用いられているが, この定式化には数学的に疑問の余地があり, また実験的にも今日に至るまで補正手段の検討が続けられている.最近, 数物協働で波動方程式による解析に基づいてこの補正法の再検討を始めており, 本講演では現状についてご報告したい.

担当授業科目

  1. 2024基礎情報科学
  2. 2024基礎情報科学
  3. 2024基礎情報科学
  4. 2024基礎情報科学
  5. 2024基礎情報科学

教科書・教材

  1. 応用数学特論I 講義ノート2020/04/12工学的な諸問題では、未知のシステムに対する出力と入力の関係からシステムを推定したり、あるいはシステムの応答特性と出力が既知のとき、これを使って入力を推定する逆問題が頻繁に現れる。逆問題は、一般に非適切性と呼ばれる性質を持つ。すなわち、出力の計測におけるノイズや各種の誤差に対して不安定であったり、解が一つに定まらなかったりすることが多いため、逆問題を適切な意味で解くには数学的な基礎付けが必要になる。この講義では、逆問題を数学を使って解析する方法の基礎を学習する。

社会貢献活動

  1. 一般社団法人 数理人材育成協会 基礎コース講師2021/07-2021/11

所属学協会

  1. 2022/10-現在The Inverse Problems International Association
  2. 2022/07-現在日本応用数理学会
  3. 2010/10-現在日本数学会

担当経験のある科目

  1. 応用数学II愛媛大学工学部2024/09-現在
  2. 応用数学基礎愛媛大学大学院理工学研究科2023/12-現在
  3. 統計解析愛媛大学工学部2023/04-現在
  4. 微積分II愛媛大学工学部2021/10-2023/02
  5. 線形代数第二電気通信大学情報理工学部2013/10-2014/02