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NISTEP注目科学技術 - 2023_E212

ヒトの物理シミュレーション技術が注目される．ヒトにおける脳を含む中枢神経系および筋骨格系モデルを物理シミュレーションで動作させることができれば，モデルをベースとした様々な仮説を導き出すことができる．この仮説によりヒトの脳神経系の解明や神経疾患へのアプローチとなる．
しかし，これにはモデル推定のための膨大な計算機パワーが必要である．近年は計算機パワーを軽減するモデルが提案されている．この技術および計算機パワー向上の技術が非常に重要となる．
すなわち，深層学習を始めとした学習手法，および量子コンピューティングである．

深層学習は既に様々なものがライブラリとして提供されており，今後も社会的に展開されていくものと考える．量子コンピュータは一部企業が提供し始めているが使用方法も含めまだまだ発展段階と言える．研究開発段階と言えるかもしれない．これらの発展に伴い物理シミュレーションも発展していくであろう．現在使用されているものでも十分実用段階であると言えるが．

量子コンピュータにより最適化計算が飛躍的に向上すると社会的な影響はおびただしい．現在でもChatGPTが問題視されているが，様々な分野でAI化が加速するであろう．しかしながら，基礎学問の分野では今まで計算が追い付かなった問題を解決することができる．これは非常に大きな進歩となり得る．

量子力学的な素材研究およびその素材を生かすアルゴリズム研究が必要であろう．そしてそれを如何に使える状況に導くかというユーザインタフェースの研究も必要になる．