慶應義塾研究者情報データベース

経歴 【 表示 ／ 非表示 】

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• 2013年04月

  -

  2013年08月

  東京大学大学院, 情報理工学系研究科 システム情報学専攻, 特任研究員

• 2013年09月

  -

  2016年03月

  カリフォルニア工科大学, Department of Computing and Mathematical Sciences, Postdoctoral Scholar

• 2017年04月

  -

  2019年03月

  理化学研究所, 統合生命医科学研究センター統合ゲノミクス研究グループ, 客員研究員

学歴 【 表示 ／ 非表示 】

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• 2008年03月

  東京大学, 工学部, 計数工学科

  大学, 卒業

• 2010年03月

  東京大学, 情報理工学系研究科, システム情報学専攻

  大学院, 修了, 修士

• 2013年03月

  東京大学, 情報理工学系研究科, システム情報学専攻

  大学院, 修了

学位 【 表示 ／ 非表示 】

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• 学士(工学), 東京大学, 2008年03月

• 修士(情報理工学), 東京大学, 2010年03月

• 博士 (情報理工学), 東京大学, 2013年03月

研究分野 【 表示 ／ 非表示 】

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• ものづくり技術（機械・電気電子・化学工学） / 制御、システム工学

研究キーワード 【 表示 ／ 非表示 】

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• 分子システム

• 分子ロボティクス

• 制御工学

• 制御理論

• 合成生物学

著書 【 表示 ／ 非表示 】

著書 【 表示 ／ 非表示 】

• Control Theory for Diffusion-Based Molecular Communication Systems

  Taishi Kotsuka, Yutaka Hori, Springer Nature, 2026年01月,  ページ数： pp. 231--240

  担当範囲: pp. 213〜240

論文 【 表示 ／ 非表示 】

論文 【 表示 ／ 非表示 】

• Parameter Invariance Analysis of Moment Equations Using Dulmage-Mendelsohn Decomposition

  Akito Igarashi, Yutaka Hori

  IEEE Control Systems Letters    402 - 407 2025年05月

  研究論文（学術雑誌）, 共著, 査読有り

• Evaluation of the microenvironment formed by interferon-β

  Mai Yamagishi, Yutaka Hori, Nobutake Suzuki, Yu Peng, Yoshie Harada, Takashi Funatsu, Osamu Ohara, Yoshitaka Shirasaki

  Frontiers in Chemical Biology 3   1425571 2025年01月

  研究論文（学術雑誌）, 共著, 査読有り

• Orthogonal Modal Representation in Long-Term Risk Quantification for Dynamic Multi-Agent Systems

  Ryoma Yasunaga, Yorie Nakahira, Yutaka Hori

  IEEE Control Systems Letters 8   3177 - 3182 2024年12月

  共著, 査読有り

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  Quantifying long-term risk in large-scale multi-agent systems is critical for ensuring safe operation. However, the high dimensionality of these systems and the rarity of risk events can make the required computations prohibitively expensive. To overcome this challenge, we introduce a graph-based representation and efficient risk quantification techniques tailored for stochastic multi-agent systems. A key technical innovation is a systematic approach to decompose the estimation problem of system-wide safety probabilities into smaller, lower-dimensional sub-systems with sub-safe sets. This decomposition leverages the graph Fourier basis of the agent interaction network, providing a natural and scalable representation. The safety probabilities for these sub-systems are derived as solutions to a set of low-dimensional partial differential equations (PDEs). The proposed decomposition enables existing risk quantification approaches but does so without an exponential increase in computational complexity with respect to the number of agents.

  • Access to Document (DOI)

• Parameter-preserving model order reduction of chemical master equations with a priori error bound

  Masaya Miyazaki, Yutaka Hori

  Proceedings of Asian Control Conference    879 - 884 2024年07月

  研究論文（国際会議プロシーディングス）, 共著, 査読有り

• Stability analysis for large-scale multi-agent molecular communication systems

  Taishi Kotsuka, Yutaka Hori

  IEEE Transactions on NanoBioscience 23 （ 3 ） 507 - 517 2024年05月

  研究論文（学術雑誌）, 共著, 査読有り

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KOARA（リポジトリ）収録論文等 【 表示 ／ 非表示 】

KOARA（リポジトリ）収録論文等 【 表示 ／ 非表示 】

• 第一原理モデルとデータ駆動型モデルの融合による遺伝子回路のロバスト動態予測

  堀, 豊

  科学研究費補助金研究成果報告書 2021年

• 微小化学反応系における確率ゆらぎのフィードバック制御理論と実験基盤の構築

  堀, 豊

  学事振興資金研究成果実績報告書 （慶應義塾大学）  2018年

• 微小化学反応系における確率ゆらぎのフィードバック制御理論と実験基盤の構築

  堀, 豊

  学事振興資金研究成果実績報告書 （慶應義塾大学）  2017年

• 周波数応答に基づく遺伝子制御回路のモデル集合同定法と実験系の構築

  堀, 豊

  科学研究費補助金研究成果報告書 2017年

総説・解説等 【 表示 ／ 非表示 】

総説・解説等 【 表示 ／ 非表示 】

• 生体分子を材料とする人工システムの設計と制御 〜生物と人工物をつなぐためのフレームワーク〜

  堀 豊

  計測と制御 60 （ 7 ）  2021年07月

  記事・総説・解説・論説等（学術雑誌）, 単著

• 確率ゆらぎを利用した生体分子システムの設計

  堀 豊

  計測と制御 60 （ 5 ） 345 - 350 2021年05月

  記事・総説・解説・論説等（学術雑誌）, 単著

• Modeling and Analysis of Stochastic Reaction Kinetics in Biomolecular Systems

  Yutaka Hori

  New Generation Computing 38 （ 1 ）  2020年05月

  記事・総説・解説・論説等（学術雑誌）, 単著

• 制御からバイオへの越境，そして融合

  堀 豊

  計測と制御 58 （ 5 ） 323 - 324 2019年05月

  その他, 単著

• 生体分子システムにおける確率ゆらぎのモデリングと解析

  堀 豊

  計測と制御 58 （ 4 ） 253 - 257 2019年04月

  記事・総説・解説・論説等（学術雑誌）, 単著

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研究発表 【 表示 ／ 非表示 】

研究発表 【 表示 ／ 非表示 】

• Learning Neural ODE Models of Molecular Systems Using Parallel Droplet Microreactors

  Yutaka Hori

  [国際会議]  International Conference on Manipulation, Automation and Robotics at Small Scales, 

  2026年07月

  , 

  口頭発表（招待・特別）

• Kolmogorovの後退方程式を用いた確率的化学反応系におけるモーメント解析

  岩崎剛之，堀豊

  [国内会議]  第13回計測自動制御学会制御部門マルチシンポジウム, 

  2026年03月

  , 

  ポスター発表

• 確率的化学反応ネットワークにおける不変モーメントの網羅的探索

  五十嵐亮人，堀豊

  [国内会議]  第13回計測自動制御学会制御部門マルチシンポジウム, 

  2026年03月

  , 

  口頭発表（一般）

• Patterned Polyacrylamide Gel as a Testbed for Molecular Communication

  Manao Ito, Yutaka Hori

  [国際会議]  International Workshop on Biodesign Automation, 

  2025年09月

  , 

  口頭発表（一般）

• ポリアクリルアミドゲルによる分子通信系の動特性解析のためのテストベッド

  伊藤愛生，堀豊

  [国内会議]  細胞を創る研究会 18.0, 

  2025年09月

  , 

  ポスター発表

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競争的研究費の研究課題 【 表示 ／ 非表示 】

競争的研究費の研究課題 【 表示 ／ 非表示 】

• システム理論で拓く実空間での外乱に頑健な分子ロボット設計技法の新展開

  2026年04月

  -

  2031年03月

  文部科学省・日本学術振興会, 科学研究費助成事業 学術変革領域 (A), 研究分担者

• クープマン作用素による不安定な非線形系のダイナミクス・デザイン

  2026年04月

  -

  2029年03月

  文部科学省・日本学術振興会, 科学研究費助成事業 基盤研究(B), 研究分担者

• 高集積ナノ流体デバイスの創製と超精密核酸合成への応用

  2025年04月

  -

  2029年03月

  文部科学省・日本学術振興会, 科学研究費助成事業 挑戦的研究（開拓）, 補助金,  研究分担者

• サイバーDNA回路システムの最適制御理論とオープンな実験プラットフォーム

  2025年03月

  -

  2027年03月

  文部科学省・日本学術振興会, 国際共同研究加速基金(国際共同研究強化), 研究代表者

• ロバストな分子情報処理を実現するDNA回路のフィードバック制御システムの構築

  2024年04月

  -

  2028年03月

  堀 豊, 基盤研究(B), 補助金,  研究代表者

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知的財産権等 【 表示 ／ 非表示 】

知的財産権等 【 表示 ／ 非表示 】

• 線形予測係数算出装置、線形予測係数算出方法、線形予測係数算出プログラム、および記憶媒体

  出願日： 2008-051149  2008年02月 

  公開日： 2009-210644  2009年09月 

  発行日： 5057334  2012年08月

  特許権, 共同

• 符号化装置、復号化装置、符号化方法、復号化方法、プログラム、記録媒体

  出願日： 2008-051150  2008年02月 

  公開日： 2009-210645  2009年09月 

  発行日： 5010293  2012年06月

  特許権, 共同

受賞 【 表示 ／ 非表示 】

受賞 【 表示 ／ 非表示 】

• 計測自動制御学会 制御部門マルチシンポジウム賞（基礎分野）

  2026年, 計測自動制御学会

  受賞区分： 国内学会・会議・シンポジウム等の賞

担当授業科目 【 表示 ／ 非表示 】

担当授業科目 【 表示 ／ 非表示 】

• 基礎理工学特別研究第１

  2026年度

• 物理情報工学実験Ｂ

  2026年度

• 先端数物科学修士研究１

  2026年度

• 卒業研究

  2026年度

• 生体分子システムの数理

  2026年度

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所属学協会 【 表示 ／ 非表示 】

所属学協会 【 表示 ／ 非表示 】

• CBI学会, 

  2026年

  -

  継続中

• 計測自動制御学会

  　

• システム制御情報学会

  　

• IEEE

  　

委員歴 【 表示 ／ 非表示 】

委員歴 【 表示 ／ 非表示 】

• 2026年04月

  -

  継続中

  Editorial Committee Member, Chem-Bio Informatics Journal

• 2025年04月

  -

  継続中

  代議員, 分子ロボティクス研究会

• 2025年01月

  -

  継続中

  Associate Editor, IEEE Control Systems Letters

• 2024年04月

  -

  2026年03月

  Secretary, IEEE Control Systems Society Japan Chapter

• 2023年

  -

  継続中

  Associate Editor, IEEE Transactions on Molecular, Biological and Multi-Scale Communications

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