講演者
Prof Tetsuya Iwasaki(UCLA Engineering, Mechanical and Aerospace Engineering)
講演日時
2017年6月5日(月) 13:00~14:30
講演場所
創想館2階セミナールーム3(14-203)
講演概要
樹木や血管の分岐構造、干ばつ地面や鱗の模様、渡り鳥の編隊飛行、台風、蛇のうねり、銀河系など自然界には多くの物理的パターンが種々のスケールで存在する。これらの幾つかに共通する特徴は、多くの動的要素が局所的に互いに作用し合うことによりひとつのシステムを構成し、ある種の安定な平衡状態として大域的なパターンを形成していることである。その原理を解明することは、自然現象の理解を深めるばかりでなく工学における新しい機能創生に応用が期待できる。我々はパターン生成を目的とした一般制御理論を構築することを目指し、生物の周期運動をつかさどる神経制御系のモデリングと解析を行ってきた。本発表では、蛭の泳ぎを例にパターン生成問題を動機づけし、一般的なマルチエージェント系としての定式化を行い、その解を示す。具体的には、異種の動的要素が複数与えられたとき、局所的な相互作用のフィードバック則を設計することにより所望の大域的パターン(状態空間における相対運動)を生成する問題を考える。主な結果として、線形系の場合この問題が固有構造の埋め込みに帰着されること、局所・大域構造分解とダブル観測器により異種要素の任意パターン発生が同種要素の同期に帰着できることなどを示す。