Tsukuba Repository  (Tulips-R)

 99  執筆者紹介     古舘 恵介  北海道大学他非常勤講師    【博士（文学） 北海道大学】    石田 隆太  同志社大学文学部哲学科助教  【博士（文学） 筑波大学】    高澤 廣行  筑波大学大学院人文社会科学研究科 国際日本研究専攻  博士後期課程３年次     【修士（学術） 筑波大学】    秋 山  学    筑波大学人文社会系教授     【博士（学術）東京大学】 

Japanese

執筆者紹介

筑波大学University of Tsukuba修士（情報学）Master of Science in Informatics2023master thesi

湯谷, 承将

ユタニ, ツグマサ

Yutani, Tsugumasa

Adjectival timbre control in wavetable synthesis using a deep generative model

譚, 皓楠

タン, ハオナン

TAN, HAONAN

English

文書ランキングのための連合的勾配ブースティング決定木に関する研究

篠田 拓久

<Articles> La situation et la signification philosophique du 《nous》chez Michel Foucault

NISHIMURA Hirokazu

Saneblidze, Samson; Umble, RonaldFramed matrices and A∞-bialgebras. (English)  Zbl 07641277Adv. Stud.: Euro-Tbil. Math. J. 15, No. 4, 41-140 (2022)Let m, n ∈ N, mn ≥ 2. The biassociahedron KKn,m is a contractible (m + n − 3)-dimensional polytopewith a single top dimensional cell em+n−1, particularlyKK1,n ∼= KKn,1being Stasheff’s associahedronKn [J. D. Stasheff, Trans. Am. Math. Soc. 108, 275–292, 293–312 (1963; Zbl0114.39402)]. The authors’ construction of KKn,m in [S. Saneblidze and R. Umble, Homology HomotopyAppl. 13, No. 1, 1–57 (2011; Zbl 1222.55006)], which is valid for all m when n ≤ 3 and for all n whenm ≤ 3, extends M. Markl’s construction for m + n ≤ 6 in [M. Markl, J. Pure Appl. Algebra 205, No. 2,341–374 (2006; Zbl 1116.18011); J. Homotopy Relat. Struct. 10, No. 2, 205–238 (2015; Zbl 1351.18011)].This paper introduces and apply the theory of framed matrices to construct for all m and n. A framedmatrix is an equivalence class of paths of generalized bipartition matrices whose entries involve augmentedbipartitions, which are pairs of partitions (A | · · · |Ar, B1| · · · | Br) of finite sets of positive integers inwhich Ai and Bj are possibly null. The paper constructs the bimultiplihedra JJ , constucts the relativefree matrad rH∞ as a H∞-bimodule, realizes as the cellular chains of JJ , and defines a morphism ofA∞-bialgebras as a bimodule over H∞.The main result is the following theorem.Theorem 11.5. Let A be a free R-module, let B an A∞-bialgebra, and let g : A → B be a homologyisomorphism. Then(i) (Existence) g induces an A∞-bialgebra structure ωA on A and extends to a map G : A ⇒ B ofA∞-bialgebras, and(ii) (Uniqueness) (ωA, G) is unique up to isomorphism.The proof follows from a new transfer algorithm based on the interpretation of JJn,m as a subdivision ofKKn,m × I.As an application, the authors extend the Bott-Samelson isomorphism to an isomorphism ofA∞-bialgebras,determining the A∞-bialgebra structure of H∗(ΩΣX;Q) (Theorem 12.2). The A∞-bialgebra structure ofH∗(ΩΣX;Q) provides the first nontrivial rational homology invariant for ΩΣX (Corollary 12.3). For eachn ≥ 2, they construct a space Xn, identifying an induced nontrivial A∞-bialgebra operationωn2 : H∗(ΩXn;Z2)⊗2 → H∗(ΩXn;Z2)⊗nReviewer: Hirokazu Nishimura (Tsukuba)MSC:55P35 Loop spaces55P48 Loop space machines and operads in algebraic topology55P99 Homotopy theory52B05 Combinatorial properties of polytopes and polyhedra (number of faces, shortest paths, etc.)52B11 n-dimensional polytopesKeywords:bipartition; framed matrix; matrad; biassociahedron; relative matrad; bimultiplihedron; A∞-bialgebraFull Text: DOI arXiv LinkReferences:Edited by FIZ Karlsruhe, the European Mathematical Society and the Heidelberg Academy of Sciences and Humanities© 2024 FIZ Karlsruhe GmbH Page 1[1] Baues, H.J.: The cobar construction as a Hopf algebra and the Lie differential. Invent. Math. 132, 467-489 (1998) · Zbl0912.55015[2] Berciano, A., Umble, R.: Some naturally occurring examples of \[A_{\infty}\]-bialgebras. J. Pure and Appl. 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It attempts to reflect the references listed in the originalpaper as accurately as possible without claiming the completeness or perfect precision of the matching.Edited by FIZ Karlsruhe, the European Mathematical Society and the Heidelberg Academy of Sciences and Humanities© 2024 FIZ Karlsruhe GmbH Page 3

a review of Framed matrices and A∞-bialgebras by Saneblidze Samson; Umble Ronald

熊田 亘

A class on designing tax system

頃安 祐輔

星 貴之

落合 陽一

伏見 龍樹

集束超音波が物体に与える音響放射力の平面内における分布 ∗☆頃安祐輔 (筑波大院), 星貴之 (PxDT), △落合陽一 (筑波大), 伏見龍樹 (筑波大)1 はじめに音響ピンセットは、音響放射力の強さと生体適合性の高さ、多様な物質を操作できる利点から、分析化学や生物、材料科学など幅広い分野で注目されている。光ピンセットでは物体が焦点に捕捉される [1]が、空気中の音響ピンセットでは多くの物体で正の音響コントラスト係数 (媒質と媒体の圧縮率と密度により定まる係数)となるため、物体は焦点 (高圧領域)から押し出されると考えられている [2]。よって、定在波 [2, 3]や単一ビームによるツイン/渦トラップな [4]が用いられてきた。しかし、一般的には音響コントラスト係数は Gor’kovポテンシャルで計算されている [5]ため、Gor’kovポテンシャルが適用されない場合において有効でない場合がある。実際、筆者らの以前の研究では、フェーズドアレイ (PAT)を用いることで、空気中の平面内で液滴が集束超音波の焦点に引き寄せられるように操作された [6]。またOspinaらは、集束定在波音場中で、直径約 0.6 ∼ 1.0波長の球に対しての均衡点が軸外の圧力腹付近となることを実験と数値計算により示した [7]。これらの条件においては、Gor’kovポテンシャルを適用できない。以上より、正の音響コントラスト係数であっても、高圧領域を物体の操作に用いることができる場合がある。特に集束超音波の焦点による操作の実現は、音響ピンセットを簡易にする。そこで本研究では、(重力を含む軸方向の力を除いた)平面内において、PATと物体の距離 (zt)、PATと焦点の距離 (zf )、物体の大きさ (r)の変数に注目し、焦点における音響放射力の極性を分析する。また焦点から押し出される場合でも、平面内では焦点から同心円状の位置に均衡点が存在するため物体の操作が可能であり、この半径方向の距離が物体の大きさに依存することを示す。2 材料と方法音響放射力の計算には、PATの各振動子からの音場 (円形ピストン)の球面調和関数展開に基づく手法を用いた。具体的な計算方法とソースコードは筆者らの以前の論文を参照 [6]。振動子は∗Acoustic radiation force profile of the focused ultrasound for the object within a planeSound Pressure [Pa]x [mm]y [mm]zt = 50 mmzt = 105 mmA BFig. 1 PAT と物体の距離 zt が (A)105 mm、(B)50 mmの時の音圧分布と音響放射力 (矢印)。Murata MA40S4Sを入力電圧 10 Vの 40 kHzで駆動し、16×16個並べたPATを用いたとして計算した。ターゲットの物質は水 (密度998 kg m−3)としたが、本論文の結果において、物質の影響はほとんどなかった。3 結果と考察3.1 正の音響コントラスト係数と極性の変化焦点が平面の中心にある場合の音圧と音響放射力の分布を図 1に示す。PATと物体との距離に関わらず焦点での音圧が高いが、図 1Aでは焦点が均衡点となるのに対して、図 1Bでは物体は焦点から押し出され、焦点から半径約 4 mmの同心円が均衡点となった。すなわち同じ音響コントラスト係数でも極性は他の変数によって変化した。3.2 焦点と物体の位置による極性の変化図 2に示すように、焦点と物体の位置を変化させると音響放射力の極性が変化した。物体が十分に小さい場合 (r = 0.5 mm ≪ λ)、グラフはzf = ztでおよそ対称であり、物体がやや大きくなると (r = 2 mm)対称性が zf 側に崩れ、さらに大きくなると (r = 5 mm)、zf = zt上で勾配は常に正となった。3.3 物体の大きさによる極性の変化物体の大きさを変化させたときの音響放射力の極性を図 3に示す。焦点と物体が PATから 100mm以上離れ、半径が 2 3 mmより小さいとき(青の領域)、勾配が負で物体が焦点に引き寄せられることが分かった。勾配が最小となるのは、zf [mm]z t [mm]0 0 0Repelling from the focus and attract around the focusAttract to the focusFig. 2 焦点と物体の軸方向の位置 (zf , zt)を変化させたときの平面内での音響放射力の勾配。勾配が正 (赤)のとき物体が焦点から押し出され、勾配が負 (青)のとき物体が焦点に引き寄せられる。zf = zt = 151 mmかつ r = 1.07 mmのときであった。Fig. 3 焦点と物体が同じ位置にあるとして、その位置と物体を変化させたときの平面内での音響放射力の勾配。3.4 物体の大きさによる均衡点の変化Repelling from the focus and attract around the focusAttract to the focusprevious work (300 µL) [6]Fig. 4 物体の大きさ rに対する音響放射力の均衡点の中心からの距離。zf と ztはそれぞれ先行研究 [6]と同様に 115 mm, 105 mmとした。物体の大きさ対する均衡点の半径方向の距離を図 4に示す。0.8 mm≤ r < 2.4 mmのとき、焦点での音響放射力の勾配は負であり、均衡点と焦点の半径方向の距離が 0、つまり物体が焦点に引き寄せられる。そのため平面内において正確に物体を操作できる。これ以外の範囲では、平面内での音響放射力の勾配が正となり、物体は焦点から押し出される。しかし図 1Bのように、焦点から押し出される場合でも同心円状に均衡点が存在し得るため、この均衡点を物体の操作に利用できる。r < 0.8 mmのとき、半径の増加に対して焦点と均衡点の距離が減少し、2.4 mm≤ rで増加する。実際に先行研究 [6]では、集束超音波により最大の 300 µL(r ≃ 4 mm)の液滴の操作を示している。この場合、焦点では音響放射力の勾配が正となり、液滴は焦点から押し出されるが、半径約 5 mmの同心円状に均衡点があるため操作できていると考えられる。4 おわりに集束超音波の平面内での音響放射力の極性について分析した。PATと物体は 100 mm程度以上離し、半径が 2 ∼ 3 mm以下の場合、物体が焦点に引き寄せられる。PATと物体が近かったり、物体が 2 ∼ 3 mm以上のとき、物体は焦点から押し出され、焦点から同心円状の位置に引き寄せられる。この同心円の半径は物体の大きさに対してはじめ減少し、やがて 0となり、その後増加する。広い条件で、この距離が 0や小さな値となるようなビームを発見することで、平面内での物体の操作が発展するだろう。謝辞 本研究は JSPS科研費 (JP21K14103)の助成を受けた。参考文献[1] Grier, nature, 424 (6950), 810-816, 2003．[2] Marzo and Drinkwater, PNAS, 116 (1), 84-89, 2018．[3] Ochiai et al., ACM Trans. Graph., 33 (4), 1-13, 2014．[4] Marzo et al., Nat Commun., 6 (1), 8661, 2015．[5] Bruus, Lab Chip, 12 (6), 1014-1021, 2012．[6] Koroyasu et al., PNAS nexus, 2 (7), pgad207, 2023．[7] Ospina et al., Phys Rev Appl, 18 (3), 034026, 2022．

Acoustic radiation force profile of the focused ultrasound for the object within a plane

皆川, 達也

ミナガワ, タツヤ

Minagawa, Tatsuya

磁気応答性発泡体を用いた誘導型触覚センサ

Nakayama Kenjiro

Nemoto Kiyotaka

Arai Tetsuaki

Psychogeriatrics

Nucleus accumbens degeneration in spinocerebellar ataxia type 2: a preliminary study

小山 信博

<Individual / Group Research and Other>Development of Instruction to Foster the Ability to Question in “The Path of Electricity” for Junior High School Science for Students on the 1st Stage

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