データサイエンスを追求する4年間のカリキュラム
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今この瞬間にも生まれ続ける様々なビッグデータ。それらは「人」が関わって初めて意味をもちます。
何を解決するためにデータを集め分析するのか。その出発点はあなたの中にあります。
未来工学部では、データサイエンスをインタラクティブに実践し、多様な社会で輝く「人」を育てることを重視します。
知識を実践へと結びつける8つの研究室（学術分野）
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トランスオミクス ―複数の階層から生命を俯瞰する―
ゲノム(DNA)、トランスクリプトーム(RNA)、プロテオーム(タンパク質)、メタボローム(代謝化合物)などを対象に、生命科学や医学の分野において、これまであまり行われてこなかった複数種類のデータを組み合わせた解析を行う研究室です。これらのデータは世界中の実験研究者からデータベースとして公開されており、性質の異なるデータを横断的に解析し、より精度の高い情報や新たな知識の獲得を目指します。新たな生命現象の解明や病気の発症メカニズムの解明、さらには治療薬や治療法の開発につなげていきます。
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生物工学インフォマティクス ―生命情報を読み解き、創る―
人工知能やプログラミングなどの情報技術を使って、生物の遺伝子を「改造」して様々な目的に利用するための研究を行います。例えば生物の細胞を物質生産の工場に改造する「バイオものづくり」や、生体内ではたらくタンパク質を改造して新たな機能を持たせる「生体分子設計」を行うための情報技術の開発です。DNAなどのビッグデータを人工知能に学習させれば、生物を効率よく改造するための方法を導き出せます。生物の持つ力を最大限に引き出し、医薬品や化成品といった人類に役立つ物質を素早くスマートに作り出せる未来を目指します。
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データモデリング ―データを紡ぎ，知を編む―
化学、生物、数学のように分野で区切るのではなく、あなたが興味のあるデータを主人公にして研究を行います。数学やプログラミング、統計学などの知識?技術を用いてデータに潜む傾向を定式化。個々のデータが持つ意味を検討し、実社会で評価または実用可能な「知」の形をつくり上げていきます。生物多様性の変化、海洋環境、スポーツ科学など、興味を持つことであればどんな分野でも研究対象にすることができます。データと真摯に向き合い、あなただけの新しい「知」の形を発見してみませんか。
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ソフトマターインフォマティクス ―現在(いま)あるモノを視て、未来のモノを創る計算科学―
生体分子などの柔らかい物質(ソフトマター)についての研究を行う研究室です。私たちの身の回りは様々なソフトマターで満ち溢れています。これらの性質を知るためには、物質を構成している個々の分子のかたちや動き、またはそれらが集団となった状態を調べる必要があります。そのような微小なスケールでの現象を捉えるために、私たちは主にスパコンを使ったコンピュータ?シミュレーションを駆使した研究に取り組んでいます。このようなデータサイエンスの技術を通して、人類の未来に資する新材料創製へ貢献していきたいと考えています。
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メディカルインフォマティクス ―データの力で未来の医療に貢献する―
当研究室では、医療データの収集、活用、分析に関する研究を行っています。医療データは、日々の患者の診療によって取得され、電子カルテ等で管理されています。このデータは、治療法の効果検証や新しい治療法の開発、医療の質の評価、医療安全管理、病院経営など、医療の様々な分野での活用が期待されています。さらに、医療データ以外の健康情報と組み合わせることで、新たな価値を生み出す可能性もあります。医療データの課題や可能性を考究し、より良い医療の提供や人々の健康増進に貢献していくことを目指しています。
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バイオイメージインフォマティクス ―見えないものを可視化するテクノロジー―
複雑な生命現象を「見える化」して解明する研究室です。生命現象は時間と空間のパターンとして認識されます。例えば細胞や組織では、様々な分子が代謝やシグナル伝達などの役割を担っていて、それらを全て「見える」ようにできれば、神経の機能とその障害、癌などの生命機能の理解は格段に深まります。そのような見える化の方法(専門的には可視化技術と言います)について、見るための道具(蛍光タンパク質などのプローブ)作りから、得られた可視化像の意味づけ(インフォマティクス)まで、広範なアプローチで生命現象のデータサイエンスに挑みます。
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生命情報デザイン ―生命情報をわかりやすく表現する―
生命情報を活用することで疾患に関わる生体メカニズムを解明し、効率的な創薬を実現するための研究開発を行います。今の時代はゲノムなど、生命に関する実に多様かつ膨大なデータが得られるようになりました。一方で生命を表現するデータは、セントラルドグマに表されるように、階層的かつ複雑な関連性を有しています。これらのデータを、使いやすく?理解しやすく表現し活用すること、つまり情報をデザインすることで、未知の生体メカニズムに迫りたいと考えています。
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人工知能 ―人工知能でスマートな医療?生命科学のもう一歩先を行く―
医療画像解析や創薬、ゲノム解析などに最新の人工知能を応用し、今まで人間では発見できなかった新しい知見を得る研究を行います。医療や生命科学の分野にもビッグデータの時代が到来しており、大量のデータを深層学習などの最新技術を用いて解析することが求められています。人工知能の新しいアルゴリズムを開発し、高速なコンピュータを用いてプログラムを実行することで、いつでもどこでも高品質の医療が受けられるAIホスピタルや、まったく想像もしていなかった新薬の発見が人工知能によってもたらされようとしています。