The Nomura Institute of Glycosciece Blog

野村一也　「科学を学ぶ人のために」　九大野村研ホームページの拡張版です

やさしい計算物理学の講義がワシントン大学から公開中です。

投稿日: 投稿者: root

英語の講義ですが、計算物理学のやさしい解説講義(pythonコード付き）が公開されています。Physics-informed machine learningというのは、機械学習の際に物理学的知識を組み込んだAIをつくって使うというもののようです。ワシントン大学からの動画です。


Physics-Informed Machine Learning, Section 1 – Introduction, Part 1
https://youtu.be/ak2oTkooJ_s?

Course: Physics-Informed Machine Learning
https://composites.uw.edu/AI/

内容目次を引用しておきます。具体例を通じて学べるよい講義のようです！

Section 1: Introduction
OFAT (One-Factor-At-A-Time) vs. DOE (Design of Experiments) vs. Iterative Machine Learning, Quick Overview of Traditional ML Methods (NN, GPR, Ensemble Methods)

Section 2: Case Study on Heat Transfer
Physics-Informed Features, Loss, and Domain Transformation with Neural Networks (NN)

Section 3: Case Study on Discovering Chemical Reactions
Physics-Informed Augmentation with Sparse Identification of Nonlinear Dynamics (SINDy)

Section 4: Case Study on 3D Printing
Physics-Informed Synthetic Features using Finite Element with Ensemble Methods

Section 5: Case Study on Adhesive Bonding Strength
Physics-Informed Domain Transformation and Dimensionality Reduction with Gaussian Process Regression (GPR)
同じワシントン大学からの次の講義もあります。最初のツイートをしている先生です。動画には日本語字幕もついているようでこちらも本格的に勉強するのによさそうです。

Physics Informed Machine Learning
作成者: Steve Brunton　再生リストをご覧ください。
https://youtube.com/playlist?list=PLMrJAkhIeNNQ0BaKuBKY43k4xMo6NSbBa&

最初の動画をうめこんでおきます。
Physics Informed Machine Learning: High Level Overview of AI and ML in Science and Engineering
Course: Physics-Informed Machine Learning
https://youtu.be/JoFW2uSd3Uo?

AIのGeminiの使い方や、AIを使った文献検索のやり方などを教えてくれる動画が公開中(5月19日月曜日朝9時まで）です！

投稿日: 投稿者: root

【第88回】大学等におけるオンライン教育とデジタル変革に関するサイバーシンポジウム
19日朝9時までタイムシフト視聴可能
https://www.youtube.com/live/ygTbeScwg20?

YouTubeのサイトからプログラムを転載します。
◆プログラム
2:54
1.「はじめに」
喜連川 優 情報・システム研究機構長

5:37
2.「京都大学のGoogleテナントでの生成AI活用に向けた取り組み」
古村 隆明 京都大学 情報環境機構

29:12
3.「教育のデジタル化を推進するための教員研修の高度化と教員の授業改善支援」
小﨑 誠二 奈良教育大学大学院教育学研究科 教授

56:11
4.「適応的学習支援のための能力値推定手法の開発」
堤 瑛美子 法政大学 理工学部創生科学科・専任講師

1:27:14
5.「生成AIを用いた文献調査ツールの動向」
矢田 竣太郎 筑波大学 図書館情報メディア系・准教授

1:56:12
6.「ディスカッション」

最初の動画ではGeminiの使い方などが学べます。動画の中で紹介されていた公開中のGemini利活用方法というpdfはこちらで公開中とのことです。
https://u.kyoto-u.jp/gemini-use
生成AIも日進月歩なので、こういうまとめの動画はありがたいですね。
19日朝までにご覧になれない場合は、ほどなく再公開されると思いますのでそれまで待ちましょう。

山本典史先生による学生のためのAI活用講座の資料が公開されています。必見です！

投稿日: 投稿者: root

量子化学についていつもよい記事やプログラムその他を公開されている山本 典史先生のツイートです。

 

生成AIを学生向けに紹介する記事ですが、一般人にも大いに役立つ内容です。是非読んで参考にされることをおすすめします。
https://yamnor.me/2025-05-14-1150/

山本先生は最近、量子化学の講義もYouTubeで公開されています。
量子化学２（第１回）講義動画１
講義は6回まですすんでいるようです。
https://youtu.be/Q6irpczkbws?

https://www.youtube.com/@noriyama/videos

偏微分方程式で遊んでみよう！いろんな偏微分方程式系の挙動をシミュレートできるすごいサイトを紹介します！

投稿日: 投稿者: root

Oxford大学の反応拡散方程式の講義動画の第二回がアップされています。
Mathematical Biology: Pattern formation in biology, lecture 2 – Oxford Mathematics 3rd Yr Lecture
https://youtu.be/Xn8rphOnjwc?&t=2418

これは大変良い講義です。みていくとなんと終わりのほうで、以前私が紹介していたVisualPDEというサイトを学生さんに紹介していました。https://visualpde.com/
VisualPDEはこのブログで、二年ほど前に紹介した偏微分方程式（Partial Differential Equation: PDE）をオンラインで解いて解の挙動を見て楽しめるサイトです。反応拡散方程式だけではなくいろんな偏微分方程式が扱われていて、その解の挙動を自分で設定して観察できる素晴らしいサイトです。
https://visualpde.com/explore
自分の知りたい偏微分方程式を入力して解の挙動をみることもできます。面白いのはTuringの反応拡散方程式の論文の最初のページの文字列を初期条件として反応拡散方程式をsimulateするなどの項目もあることです。
https://visualpde.com/art-pdes/chemical-basis
いろんな偏微分方程式系のモデルでは、画面をクリックしてシミュレーションを開始するようになっていて、シミュレート途中でクリックを追加したりして挙動の変化をみることもできます。また拡散定数を自分で設定できるのでどう変化するかなどを実験することもできます。偏微分方程式について学んだことが無い人でも、偏微分方程式系をこのサイトでいろいろ動かしてみて挙動をみると、こんないろんなパターンが扱えるんだとわかって、偏微分方程式を勉強したくなるのではないでしょうか。まず、いろいろ動かして遊んでみてください。シュレーディンガー方程式とかもあります。

偏微分方程式をオンラインで解いて解の挙動を目で見ることができるサイトVisualPDEが公開されています！

国立国会図書館デジタルコレクションで読める本の紹介（第27回）天才たちの伝記、地動説の歴史、発想法や物理・数学のやさしい本など

投稿日: 投稿者: root

国立国会図書館デジタルコレクションで読める本の紹介（第27回）です。

280) 　ブルースター・ギースリン 編 ほか『三十八人の天才たち : その創造過程』,新樹社,1975. 国立国会図書館デジタルコレクション https://dl.ndl.go.jp/pid/12703648 (参照 2025-05-13) ポアンカレ、アダマールなど数学者だけではなく音楽家やピカソなどの画家など多方面の天才について学べる本。
281)　K.メンデルスゾーン 著 ほか『ネルンストの世界 : ドイツ科学の興亡』,岩波書店,1976. 国立国会図書館デジタルコレクション https://dl.ndl.go.jp/pid/12590656 (参照 2025-05-13)有名なドイツの物理学者ネルンストをご存知ですか？彼のよい伝記プラスαの本です。
282)　渡辺正雄 編著『ガリレオの斜塔』,共立出版,1987.7. 国立国会図書館デジタルコレクション https://dl.ndl.go.jp/pid/12221370 (参照 2025-05-13)　アニメで地動説が話題ですが、ガリレオの近代科学への影響、中国への影響など興味深い記事が集められている本です。
283)　E.J.エイトン 著 ほか『円から楕円へ : 天と地の運動理論を求めて』,共立出版,1983.4. 国立国会図書館デジタルコレクション https://dl.ndl.go.jp/pid/12624092 (参照 2025-05-13)これも地動説の歴史についての本でアニメ フアンにも必読の本。
284）　L.アルチュセール 著 ほか『科学者のための哲学講義』,福村出版,1977.2. 国立国会図書館デジタルコレクション https://dl.ndl.go.jp/pid/12218659 (参照 2025-05-13)科学哲学の本。フランスのエコール・ノルマルでの科学者のための哲学入門という一連の講義から生まれた本です。モノーの哲学についても末尾でふれられています。
285)　加藤八千代 著『朝永振一郎博士・人とことば』,共立出版,1984.5. 国立国会図書館デジタルコレクション https://dl.ndl.go.jp/pid/12262318 (参照 2025-05-13)ノーベル賞受賞者の朝永博士についての読みやすい本です。
286) 加藤八千代 著『人間風景 : 鈴木梅太郎と藪田貞治郎 激動期の理化学研究所』,共立出版,1987.5. 国立国会図書館デジタルコレクション https://dl.ndl.go.jp/pid/12590567 (参照 2025-05-13)　285) の朝永先生についての本の著者による理化学研究所の二人の科学者についての本。鈴木梅太郎の初めての詳しい伝記であり、さらに日本のペニシリン研究秘話など知らなかった話が満載でおすすめの本です。
287) 村田晃 著『ライナス・ポーリングの八十三年』,共立出版,1984.11. 国立国会図書館デジタルコレクション https://dl.ndl.go.jp/pid/12286673 (参照 2025-05-13)こちらもノーベル賞受賞者(二回受賞しています）のポーリングについての本。彼の生涯や晩年のビタミンC推しの話、核実験反対運動でのノーベル賞受賞の話などポーリングの来日の時のホストを何度もつとめられた村田先生によるまとめです。

デジタルコレクションにある発想についての本も紹介します。
288)　高橋昌義 著『常識破りの成功発想』,共立出版,1987.7. 国立国会図書館デジタルコレクション https://dl.ndl.go.jp/pid/12619193 (参照 2025-05-13)
289)　石渡孝 著『創造の芽ばえ : その発現とリーダーの指導力』,共立出版,1986.11. 国立国会図書館デジタルコレクション https://dl.ndl.go.jp/pid/12591601 (参照 2025-05-13)
290)　J.S.トレフィル 著 ほか『物理を見なおす本 : 発想の意外性』,共立出版,1986.8. 国立国会図書館デジタルコレクション https://dl.ndl.go.jp/pid/12621556 (参照 2025-05-13)
291)　ジョエル・ド・ロスネー 著 ほか『グローバル思考革命』,共立出版,1984.3. 国立国会図書館デジタルコレクション https://dl.ndl.go.jp/pid/12243253 (参照 2025-05-13)
物理のやさしい本もあります。
292)　R.ディットマン, G.シュミーク 著 ほか『やさしいフィジックス : 科学のルーツ』1,共立出版,1984.2.. 国立国会図書館デジタルコレクション https://dl.ndl.go.jp/pid/12621563 (参照 2025-05-13)
293)　R.ディットマン, G.シュミーク 著 ほか『やさしいフィジックス : 科学のルーツ』2,共立出版,1984.2.. 国立国会図書館デジタルコレクション https://dl.ndl.go.jp/pid/12621562 (参照 2025-05-13)
294)　ポール・G.ヒューエット 著 ほか『物理のコンセプト』1 (力と運動),共立出版,1984.12. 国立国会図書館デジタルコレクション https://dl.ndl.go.jp/pid/12621607 (参照 2025-05-13)これは２(原子と分子）と３(電気と光）までありますので検索してみてください。
最後に数学の本を二冊紹介して今日は終わりにします。
295)　Bryan H.Bunch 著 ほか『パラドクスの数理』,共立出版,1984.5. 国立国会図書館デジタルコレクション https://dl.ndl.go.jp/pid/12608405 (参照 2025-05-13)
297)　ダニエル・ソロー 著 ほか『証明の読み方・考え方 : 数学的思考過程への手引』,共立出版,1985.6. 国立国会図書館デジタルコレクション https://dl.ndl.go.jp/pid/12608396 (参照 2025-05-13) これは証明についてのとても読みやすいよい本です。数学を勉強中の人にもお勧めの本です。

様々な科学の分野についての教科書やサイトを網羅したポータルサイトがあります。

投稿日: 投稿者: root

いろいろな科学に関する教科書やサイトをあつめたポータルサイトを時々紹介しています。
今日はインドの大学のassiatante professorであるProf.  Arghya Dutta, Department of Physics, SRM University AP, India
https://srmap.edu.in/faculty/dr-arghya-dutta/
のnotebookというページの紹介です。この方は、物理学科の所属で量子力学や機械学習に興味をもちながら生物物理の研究を主にしているようです。物理学の教科書やサイト、生物学の教科書やサイト、英語で論文を書くのに役立つ教科書やサイト、哲学や文学、サンスクリットなど、様々な情報源を網羅しているポータルサイトで大変役立つと思います。
https://arghyadutta.github.io/notebooks.html

以下はページの目次です。最終更新日も書かれています。インドの人なので宗教関連の項目もあります。
On Writing (and Some Examples) (April 30, 2025)
Artificial Intelligence (April 30, 2025)
Biography of academicians (April 17, 2025)
Biology (April 17, 2025)
Mathematical Methods in Physics: Few Resources (April 15, 2025)
Biophysics (April 15, 2025)
Silence (April 13, 2025)
Philosophy: Online Resources (April 07, 2025)
Open Source: Ideas and Tools (April 07, 2025)
Free Books on Physics (April 07, 2025)
Free Books on Machine Learning (April 07, 2025)
Linear algebra (April 03, 2025)
Fountain Pens, Pencils, Papers (April 03, 2025)
Simpson’s Paradox (April 03, 2025)
Visualization (April 02, 2025)
Art (April 02, 2025)
Complex Systems: Physical Perspective (April 01, 2025)
C. S. Lewis (March 29, 2025)
Quantum Information (March 29, 2025)
Basic Mathematics for Quantum Mechanics (March 29, 2025)
Electromagnetism (March 29, 2025)
Combinatorics (March 29, 2025)
Quantum mechanics: Books and Courses on YouTube (March 29, 2025)
Software Tools (March 29, 2025)
Chemistry (March 29, 2025)
Socialism (March 28, 2025)
Quantum Mechanics via Dynamical Systems (March 28, 2025)
Self-avoiding Random Walks (March 28, 2025)
High-performance Computing (March 28, 2025)
Genetic Algorithm (March 28, 2025)
Blogs I Read (March 28, 2025)
Statistical Mechanics: Books Recommendations (March 28, 2025)
Foundations of Quantum mechanics (March 28, 2025)
Dimensional Analysis (March 28, 2025)
Academia: Issues (March 28, 2025)
Buddha and Buddhism (March 28, 2025)
Grief and Melancholia (March 24, 2025)
Academic Life: Features (March 24, 2025)
Poetry (March 22, 2025)
Programming in R (March 15, 2025)
Funny (March 15, 2025)
Books and libraries (March 15, 2025)
Internet and Society (March 15, 2025)
Food and drink (March 11, 2025)
Few well-written papers (March 04, 2025)
Teaching (March 04, 2025)
Symbolic Regression (March 04, 2025)
Subgroup Discovery (March 04, 2025)
Irrationality and Stupidity (March 04, 2025)
Stoicism (March 04, 2025)
Statistics and Probability (March 04, 2025)
Sanskrit (March 04, 2025)
Research Methodology (March 04, 2025)
Python programming (March 04, 2025)
Philosophy of Science (March 04, 2025)
Non-linear Dynamics (March 04, 2025)
Loschmidt Paradox (March 04, 2025)
Logic (March 04, 2025)
Learnability in Machine Learning (March 04, 2025)
LaTeX (March 04, 2025)
Hydrophobicity (March 04, 2025)
Germany (March 04, 2025)
Fiction (March 04, 2025)
Dictionary (March 04, 2025)
Deep Learning (March 04, 2025)
Machine Learning: Clustering (March 04, 2025)
Bayesian Methods (March 04, 2025)
Aspects of music (March 04, 2025)
Vedanta (March 04, 2025)

 

生物数学の動画と、エジプト考古学の動画をみました。

投稿日: 投稿者: root

ここ数日、ChatGPTにたすけてもらいながら、遺伝子のエンリッチメント解析のツールであるg:ProfilerのR用パッケージgprofiler2の解析を行ってその結果をエクセルファイルの出力するRのスクリプトを作っていました。今やChatGPTは十分実用に耐えるRスクリプトがつくれますね。もちろんスクリプトが動かないときもあって、そんなときはこちらが調べてエラーの原因を一緒に考えるということをやっています。ものすごく優秀な学生と一緒に仕事をしている感じで、昔の学生さんとのラボでのディスカッションを思い出します。今日はちゃんと動く　よいRのスクリプトができたのでエンリッチメント解析もはかどりそうです。

さて、今日は二つほど動画を紹介しておきます。一つはエジプトのギザのピラミッドの下に巨大な人工物がみつかったというニュースについての解説です。著者のグループは今回の発表の前に同じ方法をつかっての発見を報ずる論文をだしていたそうでその論文の解説からはじまります。こうしたニュースを批判的にみるために大変有益な動画だと思います。

『考古学者が本音で語る！ピラミッド地下に“巨大構造物”は実在するのか？』
https://youtu.be/XS69ATQeVRQ?

後はまじめな生物数学の動画サイトの紹介です。
National Institute for Theory and Mathematics in Biology (NITMB) という研究所が公開している研究所で行われたセミナーの動画サイトです。
https://www.nitmb.org/nitmb-seminar-series-recordings

例えばこんな動画があります。埋め込みリンクが無いので上のリンクで開くページからご覧ください。
Krishna Shrinivas
Recorded on 05/02/2025
Title: Rational design of fuzzy biomolecular ensembles

他にもいろいろ面白そうな動画がありますので一度訪れてみてください。

RStudioのおすすめの日本語入門記事や入門書を紹介します。

投稿日: 投稿者: root

先日　RStudioにR commanderとEZRをインストールしてみよう！という記事を書きました。

RStudioにR commanderとEZRをインストールしてみよう！

RStudioの使い方の簡単な紹介は前に書いたのですが、使い方を詳しく解説しているサイトがあるので紹介しておきます。
https://tomoecon.github.io/R_for_graduate_thesis/RStudio.html

以前紹介したこちらの記事にあるリンクの中にページです。

2022/1/18
統計解析にRとRStudioを使うための入門資料は、近頃ものすごく充実してきていますね。立命館大学の森　知晴先生による「卒業論文のためのR入門」というサイトはとてもよさそうです。先生のYouTubeチャンネル「tomo_econの行動経済学・統計学チャンネル」の動画もリンクされているので先生のチャンネルとともに参考にされるとよいでしょう。

また、本では次の本がおすすめです。今日九大図書館でざっと読んでみましたが、RStudioを使って統計解析をする初心者(卒論生、研究者をふくめて）向けに かゆいところに手が届く内容で、とても優れた本だと思いました。データのクリーニングやライブラリの使い方、自作関数まで教えてくれる内容です！
この本で学んで、R commanderやEZRを使えば、ほぼすべての統計解析ができるようになります。

『超入門！　すべての医療従事者のためのRStudioではじめる医療統計
－サンプルデータでらくらくマスター－　第2版』
こちらの出版元のサイトで試し読みや目次を確認できるので是非ご覧ください。
https://www.kinpodo-pub.co.jp/book/2005-4/

脳のリンパ管システムの発見者による最新の動画（2025年4月30日）がNIH videocastで公開されました！

投稿日: 投稿者: root

NIH videocastで脳でのリンパ管の役割についての動画がでていました。脳にはリンパはないというのが通説でしたが、それは覆されていて演者は髄膜のリンパ管をヒトとマウスで発見したワシントン大学医学部のJonathan Kipnis教授です。講演ではリンパ管の全身での役割の解説からはじまって、脳におけるリンパ管システム《髄膜のリンパ管とglymphatic systemと呼ばれているリンパ管の働きをするシステム）の重要な役割の解説と最新の研究成果が披露されています。脳での老廃物の排出システムとこれらのシステムの老化や病気との関連についても解説されていて必見の動画です。
NIH videocastのページからは動画を見るだけでなく、ダウンロードも字幕のダウンロードも自由にできますので、YouTubeの動画(埋め込んでおきます）ではなくNIHのサイトからご覧ください。

Navigating Uncharted (Neuroimmune) Waters
https://videocast.nih.gov/watch=55014

動画の要約はこちら。
https://oir.nih.gov/wals/2024-2025-wals-season/navigating-uncharted-neuroimmune-waters

YouTubeの動画はこちらです。
https://youtu.be/YWFOhhw-jxA?

現代の顕微鏡ってどんなのがあるのか？という疑問に答える動画がでています。

投稿日: 投稿者: root

今日は 英国のThe Royal Institutionで開催されている講演会動画で面白いものがあったので紹介します。
位相差顕微鏡だのレーザー共焦点顕微鏡だのを使っていましたが、その後も顕微鏡の発展は続いていて徴候解像度の顕微鏡などがいろいろでています。今回の動画は、聴覚にかかわる耳の中にある細胞を研究している研究者による、顕微鏡の発展史と最新の顕微鏡による研究の一般むけ解説です。まだみたことがないような最新の顕微鏡もでてきますので、是非ご覧ください。

How microscopes have changed our lives – with Anwen Bullen
https://youtu.be/jSLTqSg55eo?