Research Activities研究活動

波動エレクトロニクス研究室

#光ファイバ通信#光デバイス#電磁界解析#数値電磁界解析#トポロジー最適設計#通信用光回路デバイス

辻寧英教授
辻 寧英教授
井口亜希人教授
井口 亜希人助教

研究内容

 電磁波の応用は、通信、センシング、発電・送電、VRなど様々な形で私達の生活を豊かにしています。研究室では、光からマイクロ波まで、電磁波応用に必用となる各種デバイスを計算機上で解析・設計するための技術を開発しています。特に人工知能も活用し高性能なデバイスを計算機に自動創出させる技術を開発しています。

研究テーマ

光導波路デバイスの計算機シミュレーションと
自動最適設計技術の開発

辻 寧英 教授

 快適な通信ネットワーク環境の構築には、基盤となる光通信の高速大容量化が必須であり、そのための高性能な光デバイスが求められています。本研究では、計算機上で効率的に光デバイスの解析・設計が行えるように、有限要素法を中心とした数値解析法とその関連技術を開発しています。また、計算機自身にデバイスのトポロジーまで含めた最適な構造を創出させるための自動最適設計法の開発も行っています。これにより、既存の概念によらない高性能な新しい光デバイスが開発され、高度で柔軟な通信ネットワークが実現されることで、それを利用した様々なサービスが私たちの社会全体を豊かなものにしてくれることを期待しています。

研究テーマ

高性能光デバイス創出のための
数値シミュレーションに基づく最適設計技術

井口 亜希人 助教

 「通信」というと、普段皆さんが利用しているスマートフォンに代表されるように「無線通信」が身近ですが、その通信システムの基幹では有線による光通信が行われています。電気信号が電気・電子回路で処理されるのと同様に、光信号の制御・処理には様々な「光回路デバイス」を組み合わせる必要があります。近年、光通信の高速大容量化・省電力化のために光回路全体の小型化が試みられています。私たちの研究室では、小型で高性能な光回路デバイス創出のための、数値電磁界シミュレーション技術ならびに進化的手法・ニューラルネットワークなども活用した効率的な設計技術に関する研究を行っています。