115件のイベント / 2020年
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外部イベント
初田哲男×橋本幸士×寺西藍子「未来のための科学」-『「役に立たない科学」が役に立つ』（東京大学出版会）刊行記念
2020年10月10日(土) 15:00 - 17:00
初田 哲男 (数理創造プログラム プログラムディレクター)
橋本 幸士 (大阪大学 大学院理学研究科 教授)
寺西 藍子 (indigo株式会社 代表取締役社長)初田 哲男 iTHEMSプログラムディレクターが今年7月に東京大学出版会より『「役に立たない科学」が役に立つ』を刊行されました。本書はアメリカのプリンストン高等研究所の初代所長であるエイブラハム・フレクスナーと現所長のロベルト・ダイクラーフの2人のエッセイが収録された一冊となっています。 本書刊行を記念して本屋B&Bでトークイベントを開催いたします。 入場料 ： 配信参加：1500円 書籍つき配信参加：1500円＋『「役に立たない科学」が役に立つ』2200円（上記いずれも税別） 詳細およびイベントの予約は、関連リンクよりご参照ください。
会場: via Zoom
イベント公式言語: 日本語
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講演会・レクチャー
奈良女子大学 理学部共通科目 連続講義 「現代科学の最前線 ー 数学・宇宙・物質・生命・情報のフロンティア ー」
2020年10月2日(金) 16:20 - 17:50
初田 哲男 (数理創造プログラム プログラムディレクター)
小鳥居 祐香 (数理創造プログラム 客員研究員 / 広島大学学術院 大学院先進理工系科学研究科 数学プログラム 准教授 / 理化学研究所 革新知能統合研究センター (AIP) 数理解析チーム 客員研究員)
長瀧 重博 (数理創造プログラム 副プログラムディレクター / 理化学研究所 開拓研究本部 (CPR) 長瀧天体ビッグバン研究室 主任研究員)
仁尾 真紀子 (理化学研究所 仁科加速器科学研究センター (RNC) 量子ハドロン物理学研究室 上級研究員)
入谷 亮介 (数理創造プログラム 研究員)
新津 藍
大塚 成徳 (数理創造プログラム 研究員 / 理化学研究所 計算科学研究センター (R-CCS) データ同化研究チーム 研究員)
湯川 英美 (東京理科大学 理学部第一部 物理学科 助教)1回目 2002年10月2日 初田 哲男「数理が開く科学の扉」 2・3回目 10月9日、10月16日 小鳥居 祐香「空間の形を見る」 4・5回目 10月23日、10月30日 長瀧 重博「巨大星の爆発と中性子星・ブラックホール」 6・7回目 11月6日、11月13日 仁尾 真紀子「素粒子物理学へようこそ」 8・9回目 11月20日、11月27日 入谷 亮介「自然淘汰による進化とゲーム理論」 10・11回目 12月4日、12月11日 新津 藍「自然から習うものづくり--合成生物学入門--」 12・13回目 12月18日、2021年1月8日 大塚 成徳「天気予報の科学--気象学とコンピュータシミュレーション--」 14・15回目 2021年1月22日、1月29日 湯川 英美「極限の世界を拓く量子センシング」
会場: Changed to Zoom
イベント公式言語: 日本語
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セミナー
TQFT, integrable lattice model, and quiver gauge theories
2020年10月2日(金) 16:00 - 18:00
太田 敏博 (数理創造プログラム 研修生 / 大阪大学 大学院理学研究科 博士課程)
1st part (math): In physics literature, “lattice models” appear quite often as mathematical models of physical systems, e.g. Ising model, vertex models, lattice gauge theory. The aim of the 1st part is to introduce ‘what is (T)QFT,’ ‘what is lattice model,’ and ‘what does integrability mean’ in the language of mathematics. In turn, they will play a crucial role in the 2nd part of my talk. I also hope that this will lead to a good exchange among us, especially between physicists and mathematicians. 2nd part (physics): In the 2nd part, I would like to explain where an integrable lattice model may come from, especially for people in the physics background. I will show a certain class of integrable lattice models is realized by Wilson-’t Hooft lines in 4d quiver gauge theories. I will also explain a bit how these gauge theories are constructed from brane configurations in string theory. String dualities allow us to relate the original 4d setups to 4d partially topological Chern-Simons theory, which is a partial TQFT and generates integrable lattice models. Please contact Keita Mikami's mail address to get access to the Zoom meeting room.
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セミナー
The Uchuu Simulations: Data Release 1 and Dark Matter Halo Concentrations
2020年10月1日(木) 14:00 - 15:00
石山 智明 (千葉大学統合情報センター 准教授)
We introduce the Uchuu suite of large high-resolution cosmological N-body simulations. The largest simulation, named Uchuu, consists of 2.1 trillion dark matter particles in a box of 2.0 Gpc/h. The highest resolution simulation, called Shin-Uchuu, consists of 262 billion particles in a box of 140 Mpc/h. Combining these simulations we can follow the evolution of dark matter haloes (and subhaloes) spanning from dwarf galaxies to massive galaxy cluster hosts. We present basic statistics, dark matter power spectra and halo (subhalo) mass function, to demonstrate the huge dynamic range and superb statistics of the Uchuu simulations. From the analysis of the evolution of the power spectra we conclude that our simulations are accurate enough from the Baryon Acoustic Oscillations up to very small scales. We also provide parameters of a mass-concentration model, which describes the evolution of halo concentrations, that reproduces our simulation data within 5% error for haloes with masses spanning nearly eight orders of magnitude at redshift 0
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講演会・レクチャー
市民講演会「数学と量子材料のコラボ！」
2020年9月29日(火) 19:00 - 20:30
西森 秀稔 (数理創造プログラム 客員主管研究員 / 東京工業大学 特任教授)
小澤 知己 (数理創造プログラム 客員研究員 / 東北大学 材料科学高等研究所 (AIMR) 准教授)理化学研究所（理研）と東北大学は、2019年3月20日に連携・協力の推進に関する基本協定を締結し、数理科学、テラヘルツ光科学、放射光科学、人工知能といった、両機関の強みである研究分野・研究課題を軸として連携研究を進めています。なかでも数理科学研究においては、東北大学・片平キャンパスに連携拠点・SUURI-COOL Sendaiを展開するなど、連携研究のネットワークが広がっております。 このたび、高校生以上を対象として、トポロジーや量子コンピュータといった数学・物理学の最先端の話題をわかりやすく紹介する市民講演会「数学と量子材料のコラボ！」を開催します。 理研 数理創造研究プログラム（iTHEMS）の研究者でもある、東北大学 材料科学高等研究所（AIMR）の小澤知己准教授と東京工業大学 科学技術創成研究院の西森秀稔特任教授がそれぞれ講演いたします。 プログラム 19:00-19:45 「物理学とトポロジー：半導体・地球物理から生命現象まで」 小澤知己（東北大学AIMR准教授・ジュニア主任研究者、理化学研究所iTHEMS兼任） 19:45-20:30 「量子力学とそれを使った計算の話」 西森秀稔（東京工業大学特任教授、理化学研究所 iTHEMS・東北大学情報科学研究科兼任） 詳細およびイベントの申し込みは、関連リンクよりご参照ください。
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ワークショップ
東北大＆理研 第２回連携ワークショップ Math meets Quantum Materials
2020年9月29日(火) - 30日(水)
西森 秀稔 (数理創造プログラム 客員主管研究員 / 東京工業大学 特任教授)
小澤 知己 (数理創造プログラム 客員研究員 / 東北大学 材料科学高等研究所 (AIMR) 准教授)
邱 靖凱 (数理創造プログラム 上級研究員)
濱崎 立資 (数理創造プログラム 上級研究員 / 理化学研究所 開拓研究本部 (CPR) 濱崎非平衡量子統計力学理研白眉研究チーム 理研白眉研究チームリーダー)
足立 景亮 (数理創造プログラム 基礎科学特別研究員 / 理化学研究所 生命機能科学研究センター (BDR) 生体非平衡物理学理研白眉研究チーム 基礎科学特別研究員)
クリストファー・ボーン (数理創造プログラム 客員研究員 / 東北大学 材料科学高等研究所 (AIMR) 助教)The second Tohoku University - RIKEN joint workshop, entitled "Math Meets Quantum Materials," takes place from September 29 - 30. Tohoku University and RIKEN have been holding a series of joint workshops based on the agreement on collaboration and cooperation signed in 2019. The second workshop focuses on collaboration in the fields of mathematical sciences and quantum materials; two fields that have significantly merged in recent years. Like topological materials, which are discovered using the mathematical concept of topology, materials science is currently evolving from the conventional way of finding materials. Instead of developing materials with good properties through numerous experiments, materials science is increasingly finding materials using mathematical predictions. This workshop will discuss these latests developments and related topics. Although some lectures will take place in Japanese, the majority of talks will be in English. The deadline for registration is Monday, September 28. For more information, please click on the relevant link.
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外部イベント
Fast Radio Bursts: a cosmic mystery
2020年9月28日(月) 10:30 - 11:00
ドン・ウォレン (数理創造プログラム 研究員)
On Monday morning, iTHEMS researcher Don Warren will give a public talk on fast radio bursts. He will describe this cosmic mystery, and reveal how impatient Australians play an important role in the story. This talk is part of the global Stream You series, hosted by National Geographic and Nerd Nite. Don’s talk begins at 10:30am, but there will be three talks before his starting at 9:00am. To watch Don’s talk, or any of the others, visit facebook.com/nerdnite on Monday and look for the YouTube link.
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外部イベント
21世紀原子核物理の展望 ～トップ研究者が語る最前線～
2020年9月27日(日) 13:30 - 17:00
初田 哲男 (数理創造プログラム プログラムディレクター)
櫻井 博儀 (理化学研究所 仁科加速器科学研究センター (RNC) センター長)
齊藤 直人 (J-PARCセンター センター長)
梶田 隆章 (東京大学 宇宙線研究所 (ICRR) 所長)世界最先端の日本の原子核物理研究を行う4施設の牽引者がそれぞれリレー方式で講義を行います。21世紀の原子核物理学の潮流といえる、重力波や中性子星連星合体など宇宙の謎に迫る高密度世界の解明に関する研究内容から、先端加速器やスーパーコンピューターを用いた最先端の研究スタイルまで、日本が誇る原子核物理学の今と今後の展望をお話します。
会場: via YouTube Live
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セミナー
Math Seminars by Dr. Genki Ouchi and Dr. Kenta Sato
2020年9月24日(木) 16:00 - 18:10
大内 元気 (数理創造プログラム 基礎科学特別研究員)
佐藤 謙太 (数理創造プログラム 基礎科学特別研究員)[Talk 1] (16:00 - 17:00) Dr. Genki Ouchi Automorphism groups of cubic fourfolds and K3 categories In this talk, I would like to talk about symmetries of algebraic varieties, especially cubic fourfolds and K3 surfaces. It is known that symmetries of cubic fourfolds and K3 surfaces are related to sporadic finite groups as Mathieu groups and Conway groups in both algebraic geometry and string theory. Relations between cubic fourfolds and K3 surfaces are studied in the context of derived categories, Hodge theory and so on. I would like to explain the direct relation among symmetries of cubic fourfolds and K3 surfaces via their derived categories. [Talk 2] (17:10 - 18:10) Dr. Kenta Sato An algebraic approach to the four color theorem The four color theorem states that, given any separation of a plane into contiguous regions, no more than four colors are required to color the regions. Although this theorem was already proved about 40 years ago, another proof without using a computer is not found still now. In this talk, I will introduce an algebraic approach to this theorem, which states that a conjecture about singularities of algebraic varieties implies the four color theorem. In particular, I would like to focus on the connection of three different fields in mathematics: graph theory, convex geometry and algebraic geometry. *Detailed information about the seminar refer to the email.
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セミナー
Phase Transitions in Biological Systems
2020年9月23日(水) 10:00 - 11:00
足立 景亮 (数理創造プログラム 基礎科学特別研究員 / 理化学研究所 生命機能科学研究センター (BDR) 生体非平衡物理学理研白眉研究チーム 基礎科学特別研究員)
Biological systems are built hierarchically by DNA, proteins, cells, tissues, organs, individuals, etc. Recent experiments have clarified the existence of interesting mesoscale phenomena inside cells, where the concept of condensed matter physics such as phase transition can be useful in its understanding. For example, interacting nucleosomes in a chromatin chain can cause the mega-base scale structural change, and sub-micron scale dense droplets of proteins/mRNAs can appear through phase separation. In this talk, I will discuss our recent topics: (i) structural transition of a chromatin with epigenetic marks, (ii) intracellular wetting of phase-separated droplets, and (iii) spontaneous aggregation of self-propelled individuals.
会場: via Zoom
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ワークショップ
The 2nd Heidelberg-Kyoto-RIKEN Workshop, Medicine and Math
2020年9月18日(金) - 19日(土)
初田 哲男 (数理創造プログラム プログラムディレクター)
坂上 貴之 (数理創造プログラム 客員主管研究員 / 理化学研究所 開拓研究本部 (CPR) 三好予測科学研究室 客員主管研究員 / 京都大学 大学院理学研究科 数学教室 教授)
田中 求 (Professor, Physical Chemistry of Biosystems, Heidelberg University, Germany / 京都大学 高等研究院 (KUIAS) 医学物理・医工計測グローバル拠点 教授)京都大学では、2017年に京大高等研究院(KUIAS)と理化学研究所・数理創造プログラム（iTHEMS）が共同で理研-京大数理科学研究拠点(SUURI-COOL Kyoto)をスタートさせ、2018年にはKUIASに医学物理・医工計測グローバル拠点（CiMPhy）が設立されました。また, 2019年には京大理学研究科附属サイエンス連携探索センター(SACRA)が発足しました。これらは、2015年にスタートした『医数物連携勉強会』や『MACS教育プログラム』と連携し、新しい学問的流れが生まれる環境を整えつつあります。 第２回目となる今回の会議では、融合分野研究に取り組んでいる臨床医学と数物系の第一線の研究者がそれぞれ最新の成果報告・意見交換を行い、今後の融合研究につながるネットワークを形成することによって、第１回目の会議の成果をさらに大きく展開・発展させることを目指します。
会場: via Online
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セミナー
Eco-evolutionary dynamics with novel mutations
2020年9月16日(水) 10:00 - 11:00
Hye Jin Park (Junior Research Group Leader, Statistical physics of ecology and evolution group, Asia Pacific Center for Theoretical Physics, Republic of Korea)
Evolution is driven by individual birth and death that are determined by interactions between individuals. Hence studying interactions is crucial to understand the population evolution. However, traditional approaches dealt with those interaction structures are given while spontaneous random mutations can generate new interactors. We considered “mutant interactors,” which lead to new interactions between the residents and invading mutants that can drive the population away from the previous equilibrium and lead to changes in the population composition. Thus, first, we investigated the changes in the population size induced by mutant interactors[1]. And then, we applied this approach to answer the question about relationships between species[2]: Why is cyclic dominance so rare?
会場: via Zoom
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セミナー
Singular point implies coexistence in adaptive dynamics
2020年9月9日(水) 10:00 - 11:00
立川 正志 (数理創造プログラム 客員研究員 / 京都大学 ウイルス･再⽣医学研究所 ⽣命システム研究部⾨ 准教授)
Adaptive dynamics is a relatively new mathematical framework for studying evolution(~1990s). Under the influence of the mathematical ecology and the game theory, adaptive dynamics considers the effect of resident populations on the fitness landscape. As a result, it explains a possible mechanism of evolutionary branching. In this talk, I introduce adaptive dynamics and Pairwise Invasibility Plot (PIP) analysis, a standard method for understanding the adaptive dynamics. Then, I propose a new approach to analyze the adaptive dynamics which enable us to understand higher dimensional systems than PIP does.
会場: via Zoom
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セミナー
Maximal Regularity and Partial Differential Equations
2020年9月8日(火) 16:00 - 18:10
古川 賢 (理化学研究所 開拓研究本部 (CPR) 三好予測科学研究室 特別研究員)
The theory of maximal regularity is a powerful tool to get solutions having the best regularity to linear partial differential equations (PDEs) of parabolic type. The theory is also applicable to show well-posedness of various non-linear PDEs. In the first part, We introduce the history of the development of the theory of maximal regularity and the way to apply non-linear PDEs. In the second part, We give some applications to PDEs, e. g. the primitive equations, the Navier-Stokes equations, and elliptic equations with dynamic boundary conditions. *Please contact Keita Mikami's mail address to get access to the Zoom meeting room.
会場: via Zoom
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セミナー
Potential Toolkit to Attack Nonperturbative Aspects of QFT －Resurgence and related topics－
2020年9月7日(月) - 25日(金)
Aleksey Cherman (University of Minnesota, USA)
Gerald Dunne (University of Connecticut, USA)
Mithat Unsal (North Carolina State University, USA)
藤森 俊明 (慶應義塾大学)
初田 泰之 (立教大学)
本多 正純 (京都大学 基礎物理学研究所 助教)
森川 億人 (九州大学 博士課程)
居石 直久 (名古屋大学)
山崎 雅人 (東京大学 カブリ数物連携宇宙研究機構 (Kavli IPMU))Recently, there have been significant developments in theoretical techniques/frameworks to tackle non-perturbative aspects of quantum field theory (QFT) such as the resurgence theory, the Lefschetz thimble method, ’t Hooft anomaly matching, and novel lattice setups. Such developments are still growing very rapidly and making fruitful connections not only among physicists involved in fields with broad energy scales but also with mathematicians. These developments would enable us to unveil rich and exciting physics of QFT in the non-perturbative regime. It is of primary importance to hold a workshop for researchers in various fields related to the topics to get together and overview/share the recent progresses, to discuss future directions, and to seek for possible new collaborations bridging various fields of physics/mathematics. For more information, please see on the related link.
会場: YITP (Kyoto University), Zoom, and Mozilla hubs
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セミナー
The hitch-hiker’s guide to the concept of adaptive dynamics
2020年9月2日(水) 10:00 - 10:30
入谷 亮介 (数理創造プログラム 研究員)
Adaptation is of multi-causality, composed of mutation and selection processes. I will talk about how we model adaptation on the basis of the adaptive dynamics framework. This is a very quick, conceptual talk, rather than heavily mathematical, to draw attention from more people.
会場: via Zoom
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セミナー
Geometric Perspective for the Theory of Hydrodynamic Limits
2020年8月31日(月) - 9月1日(火)
佐々田 槙子
坂内 健一 (慶應義塾大学 理工学部 数理科学科 教授)This is a series of lectures on "Geometric Perspectives for Fluid Dynamic Limit Theory" by the following speakers: [DAY 1: Aug 31] Dr. Makiko Sasada (University of Tokyo) [DAY 2: Sept 1] Prof. Kenichi Bannai (Keio University) Abstract: One of the fundamental problems in the natural and social sciences is to explain macroscopic phenomena that we can observe from the rules governing the microscopic system giving rise to the phenomena. Hydrodynamic limit provides a rigorous mathematical method to derive the deterministic partial differential equations describing the time evolution of macroscopic parameters, from the stochastic dynamics of a microscopic large scale interacting system. In the article "Topological Structures of Large Scale Interacting Systems via Uniform Locality" joint with Yukio Kametani, we introduce a general framework encompassing a wide variety of interacting systems in order to systematically investigate various microscopic stochastic large scale interacting systems in a unified fashion. In particular, we introduced a new cohomology theory called the uniformly local cohomology to investigate the underlying geometry of the interacting system. Our theory gives a new interpretation of the macroscopic parameters, the role played by the group action on the microscopic system, and the origin of the diffusion matrix associated to the macroscopic deterministic partial differential equation obtained via the space-time scaling limit of the microscopic system. The purpose of the series of lectures is to introduce to the audience the theory of hydrodynamic limits, especially the relation between the macroscopic observables and the microscopic interacting system. We then explain our new perspective of how geometry comes into play in investigating the interacting system, and introduce the ideas and results of our article. *Detailed information about the seminar refer to the email.
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セミナー
Modeling biological timing
2020年8月26日(水) 10:00 - 11:00
黒澤 元 (数理創造プログラム 専任研究員)
Under stay-at-home situation, some of you may suffer from sleep disorder. Efficacy of a drug often depends on the timing of its prescription. We know this fact about our "timing", but we don't know why. This time, I wish to introduce two big mysteries in regard to biological timing. First is our internal daily clock. In general, biochemical process is believed to accelerate with temperature. In contrast, the period of our daily clock, made up of biochemical reactions is somehow stable to temperature. The prediction from simpler biochemical mathematical model, and its experimental verification will be presented. Second is hibernation. During winter, some birds and mammals decrease drastically their body temperature possibly to decrease their energy expenditure. Many studies about hibernation have been conducted for many years. However, basic mechanisms of hibernation (e.g. how the duration of hibernation is determined?) are largely unknown. Recently, we started to investigate body temperature time-series of hibernating hamsters over 100 days in the collaboration with experimental biologists. Preliminary results will be presented.
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特別講演会
初田哲男×大隅良典×隠岐さや香 オンライン座談会「役に立たない」科学が役に立つ Presented by iTHEMS & academist
2020年8月22日(土) 13:00 - 15:30
初田 哲男 (数理創造プログラム プログラムディレクター)
大隅 良典 (東京工業大学 科学技術創成研究院 細胞制御工学研究センター 特任教授)
隠岐 さや香 (名古屋大学 経済学研究科 教授（科学史）)学問の世界で大切なのは、研究者の「なぜ」「不思議だな」という好奇心です。研究者は自らの好奇心をもとに想像力を膨らませ、さまざまな仮説を立て、それを実験、観測、調査で検証し、最終的には理論的に体系づけていきます。このような基礎研究で得られた知識は、私たちの生活に直接「役に立つ」ものではありません。しかし、5年、10年といった期間ではなく、100年、1000年単位で考えると、基礎研究は確実に世の中の役に立ち、私たちはその恩恵にあずかっています。 現在、国内外の大学や研究機関には、企業の経営戦略からきている「選択と集中」の考えが入ってきており、好奇心に基づいた研究を進めることが難しくなっています。令和時代において、私たちはどのように基礎研究を継続させていくことができるのでしょうか。今回のイベントでは、各分野で活躍する3名の研究者にお越しいただき、登壇者の一人でもある初田哲男氏監訳の書籍タイトル『「役に立たない」科学が役に立つ』をテーマとした議論を進めていきます。 13:00-13:05 開会・趣旨説明 13:05-14:05 話題提供 14:10-15:20 パネルディスカッション 15:20-15:30 まとめ・閉会 定員：1,000名 参加費：無料 対象者：どなたでもご参加いただけます 主催：iTHEMS、アカデミスト ZoomのURLは、イベント参加お申込み後にお知らせいたします。 その他詳細、お申し込み等は「関連リンク」よりリンク先をご参照ください。
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セミナー
Lefschetz-thimble inspired analysis of the Dykhne–Davis–Pechukas method and an application for the Schwinger Mechanism
2020年8月21日(金) 13:00 - 14:30
島崎 拓哉 (東京大学 ハドロン理論グループ 研究生)
Dykhne–Davis–Pechukas (DDP) method is a common approximation scheme for the transition probability in two-level quantum systems, as realized in the Landau–Zener effect, leading to an exponentially damping form comparable to the Schwinger pair production rate. We analyze the foundation of the DDP method using a modern complex technique inspired by the Lefschetz-thimble method. We derive an alternative and more adaptive formula that is useful even when the DDP method is inapplicable. As a benchmark, we study the modified Landau–Zener model and compare results from the DDP and our methods. We then revisit a derivation of the Schwinger Mechanism of particle production under electric fields using the DDP and our methods. We find that the DDP method gets worse for the Sauter type of short-lived electric pulse, while our method is still a reasonable approximation. We also study the Dynamically Assisted Schwinger Mechanism in two methods.
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