致遠(yuǎn)理工科學(xué)術(shù)頭條分享：每周為你精選、總結(jié)近兩周日本院校、教授、研究室有關(guān)計算機(jī)、電子電氣、機(jī)械學(xué)等專業(yè)的精選新聞，帶你把握各院校研究室的前沿動態(tài)，幫助大家更好完成研究計劃書以及把握備考方向~由于關(guān)注方向有限，難免存在疏漏，歡迎留言補(bǔ)充～

本周院校：

·東京大學(xué)大學(xué)院工學(xué)系研究科、総合文化研究科、情報理工學(xué)系研究科

·東京大學(xué)大學(xué)院理學(xué)系研究科

·宮城大學(xué)事業(yè)構(gòu)想學(xué)群

·大阪大學(xué)大學(xué)院基礎(chǔ)工學(xué)研究科

·京都大學(xué)工學(xué)研究科

01

東京大學(xué)大學(xué)院工學(xué)系研究科、総合文化研究科、情報理工學(xué)系研究科

宮城大學(xué)事業(yè)構(gòu)想學(xué)群

折紙自動轉(zhuǎn)變成所需的3D形狀 - 用噴墨打印機(jī)打印圖案并通過加熱自動變形

東京大學(xué)大學(xué)院工學(xué)系研究科的鳴海紘也特任講師、川原圭博教授、大學(xué)院総合文化研究科的舘知宏教授、大學(xué)院情報理工學(xué)系研究科的五十嵐健夫教授、宮城大學(xué)事業(yè)構(gòu)想學(xué)群的佐藤宏樹準(zhǔn)教授、Nature Architects株式會社的須藤海氏、エレファンテック株式會社的杉本雅明氏的研究課題組在熱收縮片材上打印了折紙圖案，并對片材進(jìn)行加熱，從而開發(fā)出一種自動折疊多面體的技術(shù)。

關(guān)于自動折疊折紙結(jié)構(gòu)的自折疊技術(shù)，目前已有多種提案，但可自動折疊的折疊線和平面的最大數(shù)量僅為100條左右，這極大地限制了可以創(chuàng)建的形狀。

在這項研究中，利用噴墨打印的分辨率，實現(xiàn)了比傳統(tǒng)分辨率高1200倍的分辨率，成功地自行折疊了一張折疊次數(shù)高達(dá)10萬多次、數(shù)萬個面的折紙底。

在折紙研究領(lǐng)域，眾所周知，理論上任何多面體都可以由一張紙折疊而成。然而，手工折疊這樣的折紙圖案需要幾個到幾十個小時的工作。

這項研究的結(jié)果使得在幾秒鐘到幾分鐘內(nèi)自行折疊這些非常復(fù)雜的折紙圖案成為可能。這表明幾乎任何三維形狀都可以通過二維制造工藝和自動變形來實現(xiàn)。

https://www.t.u-tokyo.ac.jp/press/pr2023-07-24-001

02

東京大學(xué)大學(xué)院工學(xué)系研究科

一種獨特的光量子計算機(jī)，可以用三個光脈沖進(jìn)行各種計算 - 日本“終極大型光量子計算機(jī)”的原型

近年來，人們對利用光的量子計算機(jī)越來越感興趣，它在實際應(yīng)用中具有獨特的優(yōu)勢。

2017年，東京大學(xué)大學(xué)院工學(xué)系研究科的武田俊太郎準(zhǔn)教授的研究課題組提出的“終極大規(guī)模光量子計算機(jī)”方法被設(shè)計出來。2021年，成功開發(fā)了單個光脈沖（相當(dāng)于1個量子位）的計算電路，這是系統(tǒng)的核心（相關(guān)新聞稿③）。

這次，對此進(jìn)行了升級，完成了來自日本的“終極大規(guī)模光量子計算機(jī)”系統(tǒng)的第一個小型原型機(jī)，并成功演示了可以用3個光脈沖進(jìn)行計算的光量子計算機(jī)的原理（相當(dāng)于3 個量子位），所開發(fā)的光量子計算機(jī)具有可輕松增加光脈沖數(shù)量的可擴(kuò)展性和切換計算內(nèi)容的多功能性，為大規(guī)模通用光量子計算機(jī)鋪平了道路。

此外，由于其高適用性，有望加速量子通信、量子傳感、量子成像等各類光量子技術(shù)的實現(xiàn)。

這項研究的結(jié)果發(fā)表在美國東部時間7月25日的《物理評論快報》網(wǎng)絡(luò)版上。

https://www.t.u-tokyo.ac.jp/press/pr2023-07-26-001

03

東京大學(xué)大學(xué)院理學(xué)系研究科

開發(fā)可高精度測量熱量流入和流出的柔性傳感器，推進(jìn)適合大規(guī)模生產(chǎn)的薄膜熱流傳感器的實際應(yīng)用

東京大學(xué)大學(xué)院理學(xué)系研究科物理學(xué)専攻的肥後友也特任準(zhǔn)教授和中辻知教授的研究課題組、日東電工株式會社研究開発本部基幹技術(shù)研究中心的田中宏和研究員、中西陽介主任研究員、待永広宣副中心研究課題組共同開發(fā)了世界上第一個柔性薄膜熱流傳感器，能夠在實際環(huán)境中進(jìn)行高精度的直接平面熱流測量。

為了實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的社會，必須通過從能源產(chǎn)生到利用的所有過程中的有效熱管理來節(jié)省能源。

人們對熱流傳感器的期望不斷提高，這種傳感器可以通過可視化熱流并測量內(nèi)部溫度、熱量產(chǎn)生/吸熱等來實現(xiàn)有效的熱管理，而此前一直忽視了這一點。

反常能斯特效應(yīng)，一種磁熱電效應(yīng)適合批量生產(chǎn)的薄膜相關(guān)技術(shù)可以應(yīng)用于在制造傳感器時使用的熱流傳感器。因此，塞貝克效應(yīng)是一種現(xiàn)有的熱電效應(yīng)，其優(yōu)點是能夠以低成本、大批量制造大面積、高柔性的熱流傳感器。

另一方面，垂直于被測物體表面方向的熱量流入和流出（垂直熱流）的檢測精度較低，這是推進(jìn)社會實施的一個主要問題。

在這項研究中，通過引入一種元件結(jié)構(gòu)，可以消除由于測量對象表面溫度不均勻而產(chǎn)生的偏移信號（該信號會產(chǎn)生噪聲），即使在熱流向任意方向的測量對象。成功開發(fā)了可以測量熱量的薄膜傳感器。

開發(fā)的傳感器采用批量生產(chǎn)過程中使用的卷對卷濺射方法，并且在本研究中，首次充分展示了磁熱電元件開發(fā)的低成本、靈活性、大面積、可量產(chǎn)等優(yōu)勢。世界上還是第一次。

未來，預(yù)計高效熱管理技術(shù)和使用這種柔性熱流傳感器通過熱流測量來評估內(nèi)部溫度等新測量技術(shù)的開發(fā)將會取得進(jìn)展。

這項研究的成果是通過東京大學(xué)和日東電工株式會社的聯(lián)合研究以及社會協(xié)作課程“磁界面物理課程”的活動而獲得的。

https://www.s.u-tokyo.ac.jp/ja/press/2023/8557/

04

大阪大學(xué)大學(xué)院基礎(chǔ)工學(xué)研究科

合成高濃度過氧化氫的新型光觸媒樹脂的開發(fā)

無金屬光催化劑，利用陽光、水和空氣合成 H2O2

大阪大學(xué)大學(xué)院基礎(chǔ)工學(xué)研究科化學(xué)工學(xué)領(lǐng)域和附屬太陽エネルギー化學(xué)研究中心的白石康浩準(zhǔn)教授、大學(xué)院生地黃將弘（博士前期課程2年）、平井隆之教授的研究課題組、開發(fā)了一種含有Nafion的間苯二酚甲醛（RF@Nf）光催化劑樹脂，具有極高的H 2 O 2生成活性以水和O 2為原料。

H 2 O 2作為能量載體而受到關(guān)注，因為它可以用作燃料電池發(fā)電的燃料，并且是作為漂白劑和消毒劑的重要化學(xué)物質(zhì)。傳統(tǒng)的H2O2合成過程是一個能源密集型過程。

另外，在利用太陽能的光催化方法中，人工光合作用雖然可以產(chǎn)生H 2 O 2類型的H 2 O 2 ，但水的氧化和O 2的雙電子還原很難同時進(jìn)行，因此開發(fā)新型光催化劑已成為當(dāng)務(wù)之急。

迄今為止，該研究小組的重點是間苯二酚甲醛（RF）樹脂。這次將通用離子交換聚合物Nafion（Nf）與RF樹脂相結(jié)合，合成了RF@Nf樹脂。通過使樹脂顆粒更小，提高了光催化活性并且有效地產(chǎn)生H 2 O 2 。

以水和空氣為原料，有望實現(xiàn)一種緊湊的H 2 O 2生產(chǎn)裝置，可以在所需位置按需合成所需量的H 2 O 2溶液。此外，通過應(yīng)用這種光催化劑設(shè)計，有望創(chuàng)造出活性更高的 H 2 O 2合成催化劑。

該研究結(jié)果于7月25日星期二17:00（日本時間）發(fā)表在美國化學(xué)雜志《JACS Au》上。

https://resou.osaka-u.ac.jp/ja/research/2023/20230725_1

05

京都大學(xué)工學(xué)研究科

佛教對話AI的進(jìn)化：“Buddha Bot Plus”的開發(fā) -ChatGPT4 實現(xiàn)更詳細(xì)的解答

人和社會未來研究院準(zhǔn)教授熊谷誠慈和株式會社テラバースCEO古屋俊和聯(lián)合開發(fā)了一款應(yīng)用生成式人工智能“ChatGPT4”的新型聊天機(jī)器人“Buddhabot Plus”。

“Buddhabot”是一款交互式人工智能，可以學(xué)習(xí)佛經(jīng)并從宗教角度回應(yīng)各種擔(dān)憂，由雙方開發(fā)商于 2021 年 3 月宣布。

然而，這個Buddhabot是Google提供的算法“Sentence BERT”的應(yīng)用，它以佛經(jīng)措辭的形式原樣回答（不生成句子）。盡管消息來源可靠，但無法用通俗易懂的語言回答用戶想聽到的內(nèi)容。

這次，應(yīng)用ChatGPT4的Buddha Bot Plus可以將佛經(jīng)的措辭原樣呈現(xiàn)為問題的答案，還可以根據(jù)用戶問題的內(nèi)容生成并呈現(xiàn)解釋和附加說明。

目前，ChatGPT 存在大量與信息可靠性相關(guān)的問題，例如答案中的信息來源不明、個人信息泄露、侵犯版權(quán)等，意大利已暫時禁止使用 ChatGPT。

也有人指出了危險，例如業(yè)界建議推遲開發(fā)。另一方面，老式Buddhabot的缺點是創(chuàng)建學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)的速度慢，但它不存在ChatGPT的上述問題。未來計劃將兩者結(jié)合使用，以實現(xiàn)優(yōu)勢和劣勢的互補(bǔ)。

https://www.kyoto-u.ac.jp/ja/research-news/2023-07-19-0

以上就是今天給大家整理翻譯的在7月19日-7月27日期間的日本理工研究相關(guān)新聞動態(tài)，希望可以幫助小伙伴們快速了解日本理工研究的最新動態(tài)，我們下期見！