The Future-Proof Cryptography Unit studies Multi-Party Computation, Fully Homomorphic Encryption, Verifiable Computation and Cryptanalysis and how these are affected by quantum computers.

偏微分方程式の解析は豊富な内容を持つ数学の分野で、科学の様々な学問領域において幅広く応用されています。特に幾何学及び関連分野に現れる非線形偏微分方程式を考察することが重要です。幾何学的偏微分方程式ユニットでは、新たな解析手法を考案することによって、幾何学的発展方程式の解の振る舞いについて理解し、そしてサブリーマン多様体や距離空間などの一般的な幾何学的設定における非線形方程式の可解性問題を探究します。研究の動機として、材料科学、結晶成長，画像処理への応用が多く知られていて、最適制御やゲーム理論、機械学習などのテーマにも密接に関係しています。

応用トポロジーは、代数的トポロジーの古典的な手法を数学、精密科学、および計算機科学の分野に応用する、現代数学の新興分野です。応用トポロジーユニットの研究の中心は...

The Applied Cryptography Unit investigates the design and analysis of modern cryptographic primitives and schemes used to protect the confidentiality and integrity of data – at rest, being communicated or computed upon – both in the classical and the quantum settings. Areas of interest include the algebraic cryptanalysis of symmetric and asymmetric key algorithms; design and analysis of primitives for privacy-preserving cryptographic mechanisms; and the design and analysis of quantum-safe cryptographic constructions.

数理理論物理学ユニットでは、ランダム行列理論などの数理モデルを用い、物理学の理論体系から実体を伴う生物系まで、大きく異なる系において普遍的パターンが見られること...

当ユニットでは、有機化学の手法を用いて新奇機能性有機•炭素ナノ材料を合成し、原子レベルでの化学構造に依存した物性の解明や幅広い応用を目指した研究を進めています。

有機光エレクトロニクスユニットでは、新規有機材料の設計・合成、光電気物性の詳細な解明から、新しい光機能デバイスへの応用を行っています。

DNAやRNAを含む核酸は生物を形作る基盤の一つです。核酸は、遺伝情報の保持、触媒、分子認識等の優れた化学的機能を示します。核酸化学・工学ユニットでは、核酸の...

私たちはさまざまな植物ゲノムの遺伝子と転移因子のエピジェネティック制御について研究を行なうことで、植物の環境応答や環境適応について理解することを目指しています。

In machine learning and data science unit, we focus on developing fundamental machine learning algorithms and solving important scientific problems using machine learning. We are currently interested in statistical modeling for high-dimensional data including kernel and deep learning models and geometric machine learning algorithms, including graph neural networks (GNN) and optimal transport problems. In addition to developing ML models, we focus on developing new machine learning methods to find a new scientific discoveries from data automatically.

流体力学ユニットは、理論、実験、シミュレーションを用いて、自然や工学における複雑な流れに対するシンプルな洞察を探求しています。

The Marine Structural Biology Unit uses cryoelectron tomography and single particle cryoelectron microscopy to understand various aspects of coral biology in unprecedented detail.

海洋気候変動ユニットでは、気候変動、熱波、乱獲、都市化などの環境の変化にサンゴ礁魚類がどのように適応しているかを明らかにする研究を行っています。

海洋生態物理学ユニットでは、沖縄周辺の熱水噴出孔およびサンゴ礁に生息する海洋生物に、海流が与える影響について研究しています。

サンゴ礁に生息する魚の多くは、驚くような色をしていますが、なぜそのような色をしており、そしてどのように見えているのでしょうか？カクレクマノミをモデルに、色の成り立ちや魚の使い方を読み解いていきます。

物理生物学ユニットでは、主に生物系の研究を対象とした物理科学ベースのツールを開発しています。ゲノム進化および集団ゲノム科学などを主な対象とし、遺伝的変異が自然選択と進化とを結合する仕組みに関する新たな知見を得ようとしています。

物理学者たちは長い間、物質およびエネルギーの本質を説明できる普遍的法則を探し求めてきましたが、最近まで複雑な生物系の研究は困難でした。理論生物物理学ユニットでは...

生体分子電子顕微鏡解析ユニットでは、高分子複合体の構造について、ウイルス、イオンチャネルおよび膜タンパク質に重点をおいて研究しています。本ユニットは、試料調製お...