オナーズプログラムを通して得られたこと 筑波大学 数理物質科学研究科 ナノサイエンス・ナノテクノロジー専攻 博士後期課程１年 都倉・久保研究室 田口真彦 私は、オナーズプログラムの理念である、１.基礎知識の上に立った広範な俯瞰的視野を 獲得する（初代委員長を御務めになられた村上先生のお言葉をお借りすれば T 字型の研究 者の養成） 、2.On the Job Training（立場・経験が人を育てる、「実地」訓練）に魅かれて このプログラムに入学しました。入学から現在半年が過ぎようとしているいま、今回のこ の原稿執筆は、オナーズプログラムで体験させていただいた様々なことを反省する良い機 会だと感じ、拙筆ながら本プログラム入学から現在までの軌跡や自身の感じたことを綴ら せていただきます。 オナーズプログラムの行事は、大きく分けて 1.海外武者修行、2.連携コーディネーター の先生方を通した共鳴場の形成、3.サマーレクチャー、4.年２回の研究会、5.基礎的・俯 瞰的な講義の履修の５つが挙げられると思います。 このうち、１.の海外武者修行については、まさにいま 2014 年１月後半から４ヶ月、グ ルノーブル工科大/MINATEC への出発に向けて準備をさせていただいております。幸い私の 専門分野である量子輸送理論で非常に活発に研究していらっしゃる Néel 研究所の F.Hekking 先生に受け入れを了承していただき、また講義もナノサイエンスの最先端を走る 研究者によるもので、いまから非常に楽しみにしております。せっかく世界でも有数の研 究都市に留学させていただく機会なので、様々な研究室を訪問、研究者・学生の皆様と交 流してどっぷりとグルノーブルに浸かってきたいと存じます。 2.の共鳴場の形成につきましては、井下先生、吉崎先生、秋山先生、都倉先生とミーテ ィングをさせていただいております。物理学は経験科学であり実験家の先生との議論は非 常に有難く、普段数式をいじくり回していて忘れていた大局的な視野、物理的な意味・状 況を考え直す機会をいただくことができバランスのとれた研究活動を可能にしていただい ております。また、このミーティングを通して、説明することの難しさを痛感致しました。 それと同時に、理解の浅さを認識することができ大変貴重な経験になっています。さらに 学外の研究者、特に産総研の量子標準グループで電流標準の研究を活発に進めていらっし ゃる中村先生のところにご訪問させていただき実際に国内の標準（量子ホール効果による 抵抗標準）の装置を見せていただいたときは感動致しました。また、学会等において議論 をさせていただき、ナノサイエンス分野における産学連携の重要性を実感致しております。 3.のサマーレクチャーに関しましては、私は２つの講義、M.Luisier 先生（ETH）の「ナ ノ電子デバイスの量子輸送計算」と H.Efstathiadis 先生（SUNY Albany）の「太陽電池と 薄膜」を履修致しました。どちらの講義も共通してとても迫力があり、刺激的な講義でし た。また、英語の聞き取り・話す能力の向上の必要性を感じました。オフィスアワーやテ ィータイムに稚拙な英語で苦労してなんとか議論・質問させていただいた際には、大変気 さくに黒板を使って丁寧に説明していただいたことが嬉しく胸に残っています。 4.の研究会は、私は今年からオナーズプログラムに参加しているので、７月のサマース クールに続いて開催されました第７回つくばナノテク拠点シンポジウムに参加致しました。 ショートトークとポスター発表をさせていただき、学内外から多くの方にコメントやアド バイスをいただくことが出来ました。また、総勢 21 名の招待講演者の方々の講演を聞き、 ポスター発表を回りながら多くの人と議論をさせていただきました。Banquet でも海外から の著名な研究者の方やオナーズ学生の皆様とお話する機会をいただき、大変充実した２日 間を過ごせました。今年度あまり出来なかった来年度の課題として講演者の方に勇気をも ってどんどん質問して研究の裾野を広げていけたらと思っています。 5.の基礎的・俯瞰的な講義に関しましては、大阪大学・和歌山大学・兵庫県立大学と合 同開催になっておりますナノテクキャリアアップ特論を前期に受講致しました。テレビ会 議中継で毎回様々な大学・研究所・企業の先生方による多彩な講義は普段の研究活動では なかなか触れられないナノサイエンス分野の様々な分野を俯瞰的に学ぶ大変貴重な機会に なりました。また、質問・議論が非常に歓迎されており浅学ながら勇気をもって質問・議 論したことは、これから様々な場面で物怖じせずに活動する良い糧になると信じています。 現在は、最先端 LSI 特論を受講し、いままさに最先端を走っている研究者の生の現場の様 子を聞くことができ毎回刺激的な講義と感じています。 さらに、オナーズプログラムではこれらの行事の他にも、Super-Research Assistant(SRA) と呼ばれる特別な経済援助制度があります。幸い私もこの SRA に採用していただき身が引 き締まる思いで日々の研究活動を推進しております。大学院生が安心して研究に打ち込む ことを可能にするこの制度は日本の大学院全体が取り入れる必要があると存じます。 最後に、博士後期課程から研究分野を変更した私をいつも丁寧に一から育ててくださり、 多くの発表の機会をくださいましたオナーズプログラムの実行委員も務められております 指導教員の都倉康弘先生に格別の感謝の意を表すとともに、右も左もわからない状況の新 参者の私を暖かく御指導いただきました久保敏弘先生をはじめとした研究室の皆様にも大 変励まされ、なんとか研究を軌道に乗せられつつあります。ここに深い感謝をもって結び に代えさせていただきます。 業績一覧 公表または受理された論文 なし 博士前期課程での研究をまとめ中 Theoretical investigation on the absorption spectrum of photosystem for the biomarker of extrasolar plants, Masahiko Taguchi, Yu Komatsu, Akimasa Sato, Mitsuo Shoji, Megumi Kayanuma, Katsumasa Kamiya, Kenji Shiraishi, Kazuyuki Yabana, Masayuki Umemura, Chem Phys Lett, in preparation. 学会発表（博士後期課程でおこなっている研究に関するもの） 日本物理学会 2013 年 秋季大会@徳島大学, 2013/8/25-28 ○田口真彦、中嶋慧、久保敏弘、都倉康弘、ABリング・量子ドット複合系における量 子断熱ポンプの解析、口頭 ○中嶋慧，田口真彦，久保敏弘，都倉康弘、量子ドット系の断熱ポンプによるスピン流： 量子マスター方程式による解析、口頭 2013 Tsukuba Nanotechnology Symposium (TNS’13)@産総研 TIA-nano ホール, 2013/7/26-27 ○Masahiko Taguchi, Satoshi Nakajima, Toshihiro Kubo, Yasuhiro Tokura, Nonequilibrium Green's function approach to Photon-assisted tunneling in quantum dot system, Short-Oral & Poster ○Satoshi Nakajima, Masahiko Taguchi, Toshihiro Kubo, Yasuhiro Tokura, The spin current induced by a geometric pump in quantum dots: Quantum master equation approach, Poster 研究会（博士後期課程でおこなっている研究に関するもの） 第 3 回 半導体量子効果と量子情報の夏期研修会@ホテルサンバレー那須, 2013/9/4-6 ○Masahiko Taguchi, Satoshi Nakajima, Toshihiro Kubo, Yasuhiro Tokura, Nonequilibrium Green's function approach to quantum pumping in quantum dot system, Poster ○Satoshi Nakajima, Masahiko Taguchi, Toshihiro Kubo, Yasuhiro Tokura, The spin current induced by an adiabatic pump of quantum dots: Generalized quantum master equation approach, Poster 第 58 回物性若手夏の学校@滋賀 白浜荘, 2013/8/12-16 ○ 田口真彦、中嶋慧、久保敏弘、都倉康弘、非平衡グリーン関数を用いた量子断熱ポ ンプの解析とその量子電流標準への応用、分科会口頭発表＆ポスター発表 ○ 田口真彦、非平衡グリーン関数・量子断熱ポンプ・量子電流標準について、グルー プセミナー発表 第 18 回量子情報関東 Student Chapter@国立情報学研究所, 2013/8/8-9 ○ 田口真彦、中嶋慧、久保敏弘、都倉康弘、量子電流標準への応用に向けた非平衡 グリーン関数による量子断熱ポン プの解析、ポスター発表 ○中嶋慧，田口真彦，久保敏弘，都倉康弘、量子ドット系の断熱ポンプによるスピン電 流:量子マスター方程式に よる解析、ポスター発表 5th KAKENHI Quantum Cybernetics Summer Meeting 2013@WTC Conference Centor, Tokyo, 2013/7/11-12 ○Masahiko Taguchi, Satoshi Nakajima, Toshihiro Kubo, Yasuhiro Tokura, Nonequilibrium Green's function approach to quantum adibatic pumping in quantum dot system, Poster ○Satoshi Nakajima, Masahiko Taguchi, Toshihiro Kubo, Yasuhiro Tokura, The spin current induced by an adiabatic pump of quantum dots: Quantum master equation approach, Poster 学会発表（博士前期課程でおこなっていた研究に関するもの） ISTCP-8@Budapest, Hungary, 2013/8/25-31 M. Taguchi, Y. Komatsu, A. Sato, ○M. Shoji, M. Kayanuma, K. Kamiya, K. Shiraishi, K. Yabana, and M. Umemura, Theoretical investigation on the absorption spectrum of photosystem as a biomarker of extrasolar plants, poster. Japan Geoscience Union Meeting 2013@千葉 幕張メッセ, 5/19-24 田口 真彦, 小松勇, 佐藤皓允, ○庄司 光男, 栢沼愛, 神谷克政, 白石賢二, 矢花一浩, 梅村雅之、 系外惑星のバイオマーカーのための光合成光吸収についての理論的研究, 口頭. ○小松勇, 梅村雅之, 庄司光男, 矢花一浩, 白石賢二, 神谷克政, 栢沼愛, 田口 真彦, 佐 藤 皓允, 太陽系外惑星バイオマーカー検出に向けた光捕集機構のエネルギー転移計算, 口頭. 第９３回日本化学会春季年会@立命館大学, 2013/3/22-25 ○田口 真彦・小松 勇・佐藤 皓允・蘇 梅村 雅之・矢花 一浩・白石 垠成・庄司 光男・栢沼 愛・神谷 克政・ 賢二、光化学系IIアンテナ部の光捕集機構についての 量子化学的研究、3G3-06(口頭)。 ○栢沼 愛・花岡 恭平・近藤 大生・田口 真彦・庄司 光男、ニトリルヒドラター ゼの触媒機構に関する理論的研究、1PA-096(ポスター) ２０１３年日本天文学会春季年会＠埼玉大学, 2013/3/20-23 ○田口真彦、小松勇、佐藤皓允、蘇垠成、庄司光男、栢沼愛、神谷克政梅村雅之、矢花 一浩、白 石賢二, 生命指標となりうる光合成の光吸収スペクトル帰属についての理論 的研究、P53b(ショートトーク＆ポスター)。 ○小松勇, 梅村雅之, 庄司光男, 矢花一浩, 白石賢二, 神谷克政, 栢沼愛, 田口真彦, 佐 藤皓允, 蘇垠成、系外惑星バイオマーカー検出を目指した光合成機構のエネルギー移動 計算、P74a(口頭)。 第 85 回日本生化学会大会@福岡国際会議場, 2012/12/14-16. ○ 田口 真彦, 小松 勇, 佐藤 皓允, 蘇 垠成, 庄司 光男, 栢沼 愛, 神谷 克政, 梅村 雅之, 矢花 一浩, 白石 賢二、光合成光捕集複合体IIにおける光励起状態についての理 論的研究、ポスター。 ○花岡 恭平, 庄司 光男, 近藤 大生, 田口 真彦, 栢沼 愛, 神谷 克政, 白石 賢二、アゴ ニスト結合型ビタミンD受容体の溶液中のダイナミクスと活性制御機構、ポスター。 ○ 近藤 大生, 花岡 恭平, 田口 真彦, 神谷 克政, 庄司 光男, 河合（野間） 繁子, 田口 英樹, 白石 賢二、Ｑ/Ｎに富んだペプチドがつくるアミロイド線維の構造安定化機構の 理論的解析、ポスター。 ○ 庄司 光男, 花岡 恭平, 近藤 大生, 田口 真彦, 栢沼 愛, 梅田 宏明, 鴨志田 良和, 神谷 克政, 白石 賢二, 村川 武志, 林 秀行,トレオニン合成酵素におけるリン酸脱離以 降の反応機構についての理論的解明、ポスター。 第 35 回日本分子生物学会年会＠福岡国際会議場, 2012/12/11-14 ○花岡 恭平, 庄司 光男, 近藤 大生, 田口 真彦, 栢沼 愛, 神谷 克政, 白石 賢二,アゴ ニスト結合型ビタミンD受容体のマイナーコンフォメーション、ポスター。 ○ 田口 真彦, 小松 勇, 佐藤 皓允, 蘇 垠成, 庄司 光男, 栢沼 愛, 神谷 克政, 梅村 雅之, 矢花 一浩, 白石 賢二、光合成光化学系IIにおけるアンテナ部の光捕集機構につ いての理論的研究、ポスター。 研究会（博士前期課程でおこなっていた研究に関するもの） 田口真彦, 小松勇, 佐藤皓允, 木立佳里, ○庄司光男, 栢沼愛, 神谷克政, 梅村雅之, 矢 花一浩, 白石賢二、L 型アミノ酸生成機構とバイオマーカーのための光合成光吸収機構 についての理論的研究,「宇宙生命計算科学連携拠点」ワークショップ, CCS-Tsukuba, 2013/6/28-29, 口頭 ○田口真彦,光合成アンテナ部の吸収スペクトルの理論的研究とそれを用いた系外惑星 における生命指標検出に向けての検討,つくばソフトマター研究会 2013@筑波大学 2013, 2013/3/11、口頭 Supercomputer workshop 2013@分子科学研究所, 2013/1/22-23 ○田口 真彦, 小松 勇, 佐藤 皓允, 蘇 垠成, 庄司 光男, 栢沼 愛, 神谷 克政, 梅村 雅 之, 矢花 一浩, 白石 賢二、時間依存密度汎関数法に基づく光合成アンテナ部の吸収ス ペクトルの研究とそれを用いた系外惑星における生命指標検出に向けての検討、ポスタ ー ○花岡 恭平, 庄司 光男, 近藤 大生, 田口 真彦,神谷 克政, 白石 賢二、QM/MM法を用 いたII型DNAトポイソメラーゼによるDNA再結合反応の解明、ポスター ○近藤 大生, 花岡 恭平, 田口 真彦, 神谷 克政, 庄司 光男, 河合（野間） 繁子, 田口 英樹, 白石 賢二、GlnやAsnを多く含むミスフォールドしたタンパク質の構造安定化機 構に関する理論的研究、ポスター 第３回協定講座シンポジウム@神戸大学統合研究拠点, 2012/11/29 ○田口真彦、小松勇、佐藤皓允、蘇垠成、庄司光男、栢沼愛、神谷克政、梅村雅之、矢 花一浩、白石賢二,光合成アンテナ部の光捕集機構についての理論的研究とそれを用い た系外惑星における生命指標検出に向けての検討、ポスター。 ○近藤大生、花岡恭平、田口真彦、神谷克政、庄司光男、河合-野間繁子、田口英樹、 白石賢二,Q/Nに富んだペプチドがつくるアミロイド線維の構造安定化機構の計算科学 的解析、ポスター。 第 5 回アストロバイオロジーワークショップ@国立天文台, 2012/11/23,24. ○ 田口真彦、小松勇、佐藤皓允、蘇垠成、庄司光男、栢沼愛、神谷克政、梅村雅之、 矢花一浩、白石賢二,系外惑星における生命指標としての光合成色素についての理論的 研究、口頭。 ○小松勇, 梅村雅之, 庄司光男, 矢花一浩, 白石賢二, 神谷克政, 栢沼愛, 田口真彦, 佐 藤皓允, 蘇垠成,系外惑星のバイオマーカー検出に向けた光合成アンテナ機構の励起状 態計算、口頭。
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