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工学研究科

電気電子工学専攻専攻・学科HP

高度情報化社会を支えるハードとソフトの技術者・研究者育成

近年の電気・電子工学は、単に産業界のみならず日常生活においても欠くことのできない基盤技術となってきており、その進歩には、目を見張るものがあります。特に、エレクトロニクス分野の技術革新は、コンピュータ、超LSI、光ファイバ、新素材などのハードウェアを提供し、これらを結び付ける情報通信やソフトウェアの技術と融合して、高度な情報化社会を実現してきました。

さらに将来、生体や環境などを含めた他の高度技術と融合して、社会により大きな恩恵をもたらそうとしています。

このような背景を踏まえ、電気電子工学科および電気電子工学専攻では、時代のニーズに応えるべく、コンピュータの基礎はもとより、LSI 回路設計、情報通信基礎論、ウェアラブルコンピュータ、新素材・新素子の開発および物性、エネルギーの発生・変換および制御と高度化利用などに関する教育研究を行い、優秀な人材の育成と先端的な研究を通じて社会への貢献に努めています。

電気電子工学専攻の教育の特色

電気電子工学分野においては、ナノ構造材料や新機能材料および量子効果材料・デバイスの開発、超ギガビットスケール集積回路、テラビットからペタビットに向けた大容量通信、次世代超大容量計算機、脳機能を目指す人工知能、新電力エネルギー技術開発、さらに環境・医療・安全・生命工学への電気電子工学の応用など極めて重要な研究課題に直面しており、大学に対する基礎研究面での期待がかつてなく大きくなっています。

電気電子工学専攻はこのような期待に応えるべく計画されたもので、電子物理、電子情報の2つの学問分野が機能的に融合した新しいコンセプトに基づく専攻です。

その特徴は、電子・情報工学のハードウェア、ソフトウェアからシステムまでの一貫した大学院教育と研究が遂行できる組織となっているところにあります。

本専攻では、幅広い内容を備えたカリキュラムを編成し、博士課程前期課程においては、高度な専門基礎学力と基礎的研究能力を備えた人材の育成を目指しています。

また博士課程後期課程では、さらに専門的・先駆的な研究能力を持った人材を養成しています。

教育研究の基本的内容は、エレクトロニクスの基礎としての電子材料物性とデバイス物理、情報の変換、伝送、処理の理論と技術、電磁エネルギーの変換、伝送、制御と新エネルギーシステムの基礎などです。

このため、電気電子工学専攻には、電子物理及び電子情報の2講座を設置しています。

電子物理講座

半導体をはじめとする各種電子材料における電子と光との量子論的相互作用の機構を解明し、新規な電子材料の開発や、電子の量子論的な挙動を考慮したナノデバイスや分子デバイスのモデルを構築し、電気エネルギー応用も視野に入れた新規デバイスやシステムの開発に関する教育研究を行います。

電子情報講座

高度な電子情報処理・情報通信を実現するための、情報数理、情報処理、情報伝送、情報認識に関する研究と、超LSIを含む電子情報デバイスの設計と構成に関する教育研究を行います。

カリキュラムの特色

電気電子工学専攻の授業科目は、電子物理、電子情報の2つの講座に共通な科目と、各講座あるいは分野の専門科目に分かれています。

いずれの講座に属する学生も、所属分野で研究を遂行する上で十分な基礎的専門知識を習得できるように、カリキュラムを編成しています。

また、電気電子工学の最新のトピックスを特別講義として用意しています。

講座構成・研究の紹介

電気電子工学科では、電子情報学講座、電子物理学講座のもとに以下の10の教育研究分野を置き、教育研究を行っています。

それぞれの分野の主な研究テーマは以下の通りです。

「電子物理」
  • メゾスコピック材料学
    ナノフォトニクス材料、ナノエレクトロニクス材料、非線形光学材料、機能性ガラス材料、プラズモニクス、シリコンフォトニクス
  • フォトニック材料学
    ナノ構造材料(量子井戸・ワイヤ・ドット)、フォトニックデバイス、フェムト秒分光、超高速光通信デバイス、量子情報通信デバイス、超高性能太陽電池、分子エレクトロニクス
  • 量子機能工学
    量子機能材料、光エレクトロニクス、光材料・光素子、石英系ガラス材料、光導 波路、有機エレクトロニクス、有機薄膜太陽電池、酸化物エレクトロニクス
  • ナノ構造エレクトロニクス
    計算ナノエレクトロニクス、ナノデバイス・マテリアルデザイン、極限CMOSデバイス、カーボンナノエレクトロニクス、スピンエレクトロニクス
  • 電磁エネルギー物理学
    電磁気現象、プラズマエレクトロニクス、核融合、エネルギー変換、パワーエレクトロニクス、生体応用電子工学、高強度電磁波
「電子情報」
  • 集積回路情報
    アナログ/ディジタル集積回路設計、低電力回路設計、スマートセンサLSI、LSI CAD、ディジタル映像処理、マルチメディアの理解と自動編集
  • 計算機工学
    ユビキタスコンピューティング、ウェアラブルコンピューティング、センサネットワーク、アドホックネットワーク、放送コンピューティング、エンタテインメントコンピューティング、ウェアラブルファッション
  • 情報通信
    インターネットアプリケーション、モバイルコミュニケーション、ユビキタスネットワーク、ネットワークセキュリティ、コンピュータセキュリティ、情報ハイディング、データ圧縮、暗号理論、符号理論、情報理論
  • アルゴリズム
    アルゴリズム、データ構造、計算量、グラフ理論、離散数学、組合せ最適化、地理情報処理、画像検索
  • 知的学習論
    計算知能、機械学習、ニューラルネット、パターン認識、データマイニング、知的情報処理、セキュリティ

CADによるLSIレイアウト設計 マルチスロットアンテナ・マイクロ波プラズマ源
CADによるLSIレイアウト設計
マルチスロットアンテナ・
マイクロ波プラズマ源
ユビキタス技術によるTwitter でつぶやく募金箱 電子ビームによる新しい半導体材料の開発
ユビキタス技術による
Twitter でつぶやく募金箱
電子ビーム変調反射分光装置による
新しい半導体材料の開発

国際交流

各国の協定校からの学生を受け入れたり、協定校で取得した単位の読み替えを認めるなど、大学レベルでの国際交流を深めています。

留学生は韓国やマレーシアなどからほぼ例年のように在籍し、国際色豊かな学科となっています。

研究室レベルでは、アメリカ、ドイツ、ニュージーランド、韓国、イギリス、フランスなど、多くの国々の研究機関との共同研究を行っています。

卒業後の進路

卒業後の進路は、電力、電気機器、通信、コンピュータ、情報処理、エレクトロニクス、電気・電子材料等の分野はもちろん、機械、精密機械、化学、鉄鋼、造船、自動車、建設、商社などのあらゆる部門において活躍することになります。

さらに高度の教育研究を希望する者は、大学院(工学研究科博士課程前期課程・後期課程)への進学も可能です。

主な就職先
旭化成(株) (株)小松製作所 日亜化学工業(株) (株)村田製作所
(株)カネカ セイコーエプソン(株) (株)日立製作所 ヤマハ(株)
近畿日本鉄道(株) 中国電力(株) 古野電気(株) 鹿島建設(株)
コニカミノルタ(株) 西日本旅客鉄道(株) 三菱電機(株) 京セラ(株)
スズキ(株) パナソニック(株) ヤフー(株) KDDI(株)
ダイハツ工業(株) ブラザー工業(株) オムロン(株) (株)島津製作所
トヨタ自動車(株) 三菱重工業(株) キヤノン(株) 大日本スクリーン製造(株)
日本電信電話(株) ルネサスエレクトロニクス(株) (株)ケイ・オプティコム (株)デンソー
富士通テン(株) (株)NTTドコモ 四国電力(株) 日本電気(株)
(株)毎日放送 関西電力(株) ダイキン工業(株) 富士通(株)
(株)リコー (株)クボタ 電源開発(株) 本田技研工業(株)
NTTコミュニケーションズ(株) サントリーホールディングス(株) 日産自動車(株) 楽天(株)
川崎重工業(株) ソニー(株) 富士ゼロックス(株) ヤンマー(株)
(株)きんでん 中部電力(株) 北陸電力(株)

Message 在学生・卒業生からのメッセージ

Interesting university life of woman Ph.D. student

Sa Chu Rong Gui
(2014年博士課程後期課程修了)

My name is Sa Chu Rong Gui. I am a Ph.D. student from Inner Mongolia Autonomous Region, China. My research field is physical electronics and the theme is the development of new photonic materials for applications in light emitting diodes displays, lasers, and optical amplifiers and so on. More specifically, I am developing near-infrared to visible luminescent nanoporous materials in which dierent kinds of luminescent centers are doped. My university life is very interesting and fruitful. The research consists of dierent stages, such as synthesizing materials, characterization of samples by electron microscopes and other state of the art characterization techniques, measuring the optical properties, analyzing the data, discussion with colleagues, and writing scientific papers. During the ph.D period, we have a lot of opportunities to attend scientific conferences and meetings. I have attended many domestic and international conferences and communicated with many researchers in many kinds of research fields. To attend the presentation of prestigious researchers is very exciting and it broadens my horizons. I believe that these experiences will be very valuable for my future work. I strongly recommend you to join us.

エレクトロニクスの基礎を学び、ものづくりの楽しさを実感しよう

飯島 正章
(2008年博士課程後期課程修了)

現代の私達の暮らしは、今や身の回りの種々の電気製品、電子機器が無くては成り立たないように、大きく“ 電気”に依存しています。

近年、特に携帯電話に代表されるモバイル機器は、いつでもどこでも情報が得られる社会の実現に多大な影響を及ぼしています。

しかし、これらの機器が高性能、多機能化するほど内部構成はブラックボックス化しています。

例えば、本学科の学生実験で簡易電卓を実際に設計してみると、初めてその複雑な構成に驚かされます。

同時に、大学で学ぶエレクトロニクスの基礎が、現在のものづくり社会を支えているという実感が湧いてきます。

本学科では、初めの 年間で幅広い基礎学問(物理、情報、エネルギー工学)を習得し、その後研究室に配属され各自の研究がスタートします。

この道を究めた教授陣の支援によって、世界最先端分野を扱う卒業研究に取り組むことができ、研究成果を著名な国際会議で発表する機会もあります。

これらの経験は企業の研究開発に直結するため、卒業後社会人としての活躍も期待できると思います。
みなさん、エレクトロニクスを通じて社会に役立つものづくりに挑戦してみませんか?

TOPICS 電気電子工学研究トピックス

フレキシブルエレクトロニクスへの展開 (電子物理講座量子機能工学教育研究分野)

コンピュータの中核を担う集積回路は半導体であるシリコンのトランジスタで出来ていますが、有機物や酸化物の中には半導体の性質を示すものがあります。

これらを上手く利用するとプラスチックのようなフレキシブルな基板の上にトランジスタを作製でき、例えば表示素子と組み合わせると曲げられるディスプレイに応用できます。

プラスティックフィルム上のトランジスタ(左)と測定の様子(右)
プラスティックフィルム上のトランジスタ(左)と測定の様子(右)

我々の教育研究分野ではフレキシブルエレクトロニクスへ応用可能な電子素子の研究を行っています。
上の図は有機物と酸化物を半導体として使ったトランジスタからなるCMOS インバータ回路の特性です。

有機トランジスタと酸化物トランジスタからなる回路の特性
有機トランジスタと酸化物トランジスタからなる回路の特性

機械学習による大規模データからの知識獲得 (電子情報講座知的学習論教育研究分野)

コンピュータやインターネット、そしてセンサーに代表される小型電子デバイスの発達により、我々の身のまわりには、大量のデータが時々刻々と発生しています。

このようなデータは「ストリームデータ」と呼ばれますが、有効利用されているのはごく一部であり、その多くは記憶媒体に単に蓄積されているだけです。

最近、このような大規模データ(いわゆる「ビッグデータ」)から機械学習により知識獲得する研究が注目されています。

低解像度データからの複雑未知システムの推定
低解像度データからの複雑未知システムの推定

我々の教育研究分野では、画像や音声、通信パケット、SNS 上のコメントやツイートなど、さまざまな大規模データから知識獲得(上図)やシステム推定(左図)を行い、我々の生活を豊かにし、安全・安心を確保する技術の開発に取り組んでいます。

顔画像からリアルタイムでオンライン特徴抽出するシステム
顔画像からリアルタイムでオンライン特徴抽出するシステム

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