知能情報
プログラム

世界に通用する教養と専門性を兼ね備えた人材の育成

 経済活動がグローバル化している現代社会では、卒業生が世界を舞台に活躍する機会がますます増えてきています。
 知能情報システムプログラムでは、国内国外を問わず幅広く活躍できる国際感覚を持ち、先端的な知能情報システムの研究開発を担える人材の育成を目指しています。

プログラムの特色

 知能情報システムプログラムでは、知能情報システムと地球・人間・社会との関わり合いの中で生じている様々な課題を解決するために、知能情報システム分野の知識を幅広く身につけ、グローバルに様々な領域で活躍できる人材を養成します。
 本プログラムでは、充実した教育研究環境で、コンピュータのソフトウェアとハードウェアに関する基礎知識から、人工知能、IoT(Internet of Things)、ビッグデータ、ロボットのような知能情報システムを支える最先端の情報処理技術、高度ネットワーク技術まで、幅広い知識・技術を学ぶことができます。

教育プログラム

 「知能情報システムプログラム」は、知能情報システム分野の知識を幅広く身につけ、グローバルに様々な領域で活躍できる人材を養成するカリキュラムで構成されています。
 1年次では、導入教育として工学全般に関する基礎科目を学び、広い視野と深い洞察力を養うとともに、技術者としての社会的・倫理的責任を理解します。加えて、2年次以降に学ぶ専門分野に必要なコンピュータやプログラミングの基礎知識・技術を学びます。
 2年次以降は知能情報システムに関連する専門科目に取り組みます。専門科目では、情報処理のための数学、コンピュータの仕組み、ソフトウェアの動作原理、情報処理ネットワークの基礎などを学びます。さらに、人工知能、マルチメディア、人間支援技術などの応用科目も履修できます。また、実験、実習、卒業研究などを通じて、学んだ知識・技術を応用して研究開発する能力、コミュニケーション能力を身につけます。
 少人数のグループワーク、ゼミ形式の学修活動(2,3年次)、研究室配属(4年次)などでは、小さなコミュニティの一員となり、学習面だけでなく生活面でも、教員のきめの細かな指導を受けることができます。

授業紹介

人工知能基礎

 人工知能とは文字通り、人工的に生物(特に人間)がもつ知能を実現しようとするものです。英語はArtificial Intelligenceなので、頭文字を取ってAIと呼ばれています。そもそも知能とは何か、ということを考えだすと哲学的な話になりかねないので、ここでは「考える」行為のことだとします。「考える」と言っても様々ですが、主に脳で行っている、推論、記憶、認識、理解、学習、創造などを考えてもらえればいいと思います。これを人工的に実現するために必要なものがコンピュータです。コンピュータは情報を処理する機械ですが、これに脳で行っている「考える」と同じことをさせようというのが、大まかに言って人工知能で扱っている内容です。
 具体的には、ゴールまでの経路探索(これは将棋や囲碁に応用可能)、言葉の理解につながる論理的な推論や自然言語処理、知識の表現方法、問題を解くための学習、さらには脳の働きを模擬したニューラルネットワークに関して一通り学んでもらえる構成になっています。これまで積み上げられてきたコンピュータで実現する手法を紐解き、簡単な例題により理解を深めてもらう授業になっています。
 現在、人工知能の技術は3回目の盛り上がりの時期(第3次AIブーム)にあります。第1次AIブームは1950年代後半から1960年代にかけて、第2次AIブームは1980年代で、それぞれ10年くらいでブームは終わってしまいましたが、現在のブームはまだまだ続いていきそうです。それは深層学習という方法が社会の様々な場面で実際に利用されてきているためです。
 これからさらに重要性を増していくと思われる人工知能です。知能情報システムプログラムでは、常に最先端の内容の授業で皆さんの学びをサポートしていきます。

知能情報システム実験I〜IV

 ネットワーク基礎、深層学習などの情報工学の応用技術と、電気/論理回路、マイクロコンピュータ、ロボット制御などの情報関連技術を、実験演習やグループ活動を通じて、網羅的に経験します。これまでの基礎科目の復習ができ、また、自分で調べて手を動かして作成した回路やプログラムが正しく動作したときには、達成感が得られます。実験装置や機材も本格的で、先生方のサポートを受けながら、卒業研究をイメージして取り組むことができます。

プログラムの
先端研究

生活の安全・安心、快適、便利に貢献するセンサ 〜津波発生検知のための微気圧変動監視システム〜

大河 正志教授

 センサとは私たちの五感に相当する電子部品の一種で,光,音,温度,加速度,ガス濃度等,様々な物理量や化学量を測ることができます。エアコンには温度を測るセンサが使われていますが,もし温度を測る機能がなければ,室温を設定温度に保つことはできません。また,都市ガスやプロパンガスを使う場合,ガス濃度を測るガスセンサがなければ,ガス漏れに気づかず命に関わる事故が起こるかもしれません。このように,私たちは「センサ」に支えられ,安全,快適,便利な生活を手にしています。
 ところで,東日本大震災では,国立天文台水沢観測所において,津波発生に伴う特徴的な微気圧変動が観測されました。これは,津波の最大波が大船渡市に到達する15分ほど前に観測されており,このような微気圧変動を検出できれば,津波による被害の低減が期待できます。しかし,大気圧は高気圧や低気圧の通過によっても大きく変化し,検出の妨げになります。そこで,周期が数時間〜数日と長い「日常の大気圧変動」の影響を受けないよう,小孔や細長い管を有する半密閉空間構造を導入することを考案し,センサの開発を行っています。さらに,センサに光導波技術を利用する点にも独自性があります。光を使うと,感電や漏電等の心配がなく,火花を出すこともないので,引火や爆発の危険性がある場所においても,安心して使用することができます。ただ,センサだけ開発すれば事足りるわけではありません。センサ信号の収集,津波発生有無の判断,津波規模の予測,避難情報発出等の一連の機能を実現してこそ価値のあるものとなります。IoT,AI,インターネット等を網羅する知能情報システムプログラムだからこそ可能なセンサシステム開発と言えます。

衛星ビッグデータを用いた太陽活動に関する研究

 太陽の大気活動は、私たちが住む地球圏に大きな影響を持ち、その予測は「宇宙天気予報」と呼ばれています。衛星観測によって、均質で大量な太陽画像・物理データが蓄積されてきています。このような、これまでにない種類のデータに対する効率的解析手法の開発を通して、宇宙天気予報と情報科学技術の進展を目指しています。

太陽X線画像におけるS字構造の自動検出

電波の海中利用に関する研究

 海洋は第二の宇宙といわれますが、電波を利用したアプリケーションは数えるほどです。海洋資源開発に資するため、いま海洋中での電波利用が期待されています。海洋電波実験はコストがかかるため、屋内実験を可能とする疑似スケールモデルを提案し、電波の海中利用の加速化に貢献します。

疑似スケールモデル実験系

取得できる
免許と資格

  • 教員免許
    高等学校教諭1種免許状(工業)
  • 資格
    安全管理者(2年の実務により申請可)など

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