AIさえも超える精密さを。宇宙に憧れたサイエンティストがFracta Leapでめざす新たな夢。

Katsuyuki Ukegawa（Senior Data Scientist）

2020年10月にFracta Leapにジョインした新メンバー。早くも社内では「一番の常識人」と目され、家庭では3児のパパでもある請川。

……なんて聞くと「フツーの人」を想像しますが、話を聞いてみると考えていることは全然フツーじゃない！　そもそも大学では「スペースコロニー」を造るための研究に取り組んでいたのというのだから驚きです。

フツーに見せかけて、実はとっても壮大で柔軟な、その頭のなかを覗いてみましょう。
まずは、学生時代を過ごした北海道でのエピソードからスタートです。

ジャッキー・チェンからガンダムへ。僕が宇宙を夢見たわけ。

Q1: これまでどんな研究をしてきましたか？

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学生時代は北海道にいたんですよね。
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請川：

そうですね。北海道大学の工学部で、雪が列車に与える影響を研究していました。

列車が雪の上を走ると、舞い上がった雪が底部に付着して少しずつ氷の塊になっていくんです。それが分岐器の上を通過する際の衝撃で落下すると、分岐器に挟まってレールの切り替えができなくなったり、さまざまなトラブルの原因になります。

そこで僕が取り組んでいたのは、統計的な手法でどのくらいの気候条件のときにどのくらいの着雪が起きるのかを予想すること。それが分かれば事前のメンテナンスによってトラブルを未然に防ぐことができますから。

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その後も雪の研究を続けたのですか？
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いえ、雪の研究はここまでです（笑）。ただ工学の研究はもっと続けたかったので、そのまま大学院へと進学しました。何かものづくりに関わるような研究をしたかったんです。もともと僕はものごとの仕組みを解明することよりも、それを活かしてどんなことを実現するか、ということに関心が向くタイプのようです。

なぜそういう風に考えるようになったのかと自己分析してみると、ひとつ思い当たるのが小学生のときに観たジャッキー・チェンのアクション映画です。

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ジャッキー・チェン……！！？
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請川：

ほら、ジェッキーの映画のなかで身の回りのものを武器にして戦うシーンがあるじゃないですか。椅子を使って相手を抑えこんだり、脚立をヌンチャクのように振り回したり。あれを観て「ああ、椅子や脚立ってこんな風にも使えるんだ」って妙に感心してしまって。

ごくごくありふれたものでもちょっと視点を変えれば新しい活用方法がある。何か役に立つモノを生み出すという意味で、これってすごく工学的な発想だと思うんです。もちろん小学生の時にはそこまで考えていませんでしたけどね（笑）。

ともあれ、大学院では何かものづくりに関わるような研究がしたい、と。そのためには構造力学を学ぶ必要があると考え、構造力学研究室に入りました。そして、研究を進めながら、構造力学を使った面白い研究テーマがないかと探していたときのこと。

とりあえずGoogleの検索バーに「構造物」と打ち込んでみました。生き物の身体の仕組みを構造物に生かす、みたいな話にも興味があったので続けて「生物」と打ち込みます。それで検索してもよかったんですが、ふっと「宇宙」と続けてみたんです。

　　　　　（学生時代、はやぶさの打ち上げ現場を見学に行った際の写真。一番左が請川）

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「構造物　生物　宇宙」と。何かヒットしましたか？
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請川：

JAXAの運営する宇宙科学研究所の宇宙構造物工学研究室がヒットしたんです。
クラゲだったりコウモリだったりの身体の仕組みを生かして、宇宙空間で有効な構造物システムを研究している、と。もうワクワクしてしまって。すぐにコンタクトしてみたところ、「来てくれるのは大歓迎」と仰ってくれたので、北海道大学の修士過程に籍を置いたまま共同研究というかたちで研究をスタートさせました。

最初に取り組んだのは宇宙で展開する大型構造物の研究です。人工衛星などって、小さく収納した状態でロケットに積み込み、宇宙空間で各パーツを展開させるという方式が採用されているんですよ。ただ、大型の展開物になると構造力学的な解析が複雑になってしまう。それをシンプルに解析する方法として、ある数学的なアプローチの適用を検証していました。

研究に取り組んでみると本当に楽しくて。その後、東京大学の航空宇宙工学専攻に籍を移し、宇宙工学の研究を続けました。

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今度はどんなテーマを設定したんですか？
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請川：

そのまま大型展開構造物の研究を続ければ博士号を取れるよ、と言われていたのですが、実はそこまで興味が持てなくて（笑）。それで改めて自分は何をやりたいのかを考えると3つのキーワードが思いついたんです。

まずは「モジュール構造」。簡単にいうとレゴブロックのように、交換可能な小さな要素を集合させて、ひとつのまとまりを持った全体を構成しようという考え方ですね。もうひとつが「自律分散システム」。これは人体のように脳が各部位に指令を出す中央集権方のシステムではなく、各部位が自律して個々の動きを制御するようなシステムのことです。最後が「バイオインスパイアードシステム」。生物の持つ仕組みのエッセンスを活かしたシステムのことです。

モジュール構造、自律分散システム、バイオインスパイアードシステム。この3つのキーワードを活かして宇宙で何かできないか考えてみたんです。

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まるで三題噺ですね（笑）。さて、どんな答えがでたのでしょう！？
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請川：

ちょっと突拍子もない話に聞こえるかもしれないので、順を追って説明しますね。まず、宇宙ということでイメージを膨らませていったときに思い浮かんだのが、子どもの頃にアニメで観たガンダムだったんです。あのなかにスペースコロニーってでてきますよね。言うならば人が暮らせるような超々巨大宇宙ステーションです。あれってどうやって造るんだろうと疑問に思っていたんです。

部品ごとに分けてロケットで打ち上げたとしても、宇宙空間でそれを組み立てるには莫大な時間と労力がかかりますよね。これはスペースコロニーとまではいかなくても、現代の宇宙ステーションなどにも言える共通の課題です。

これをクリアするためにさっきの3つのキーワードが使えるのではないか、というのが僕のアイデアの原点です。つまり、宇宙空間に打ち上げた小さな「モジュール」同士が、「自律分散システム」によって制御され、「生物」が自己増殖するように自動的に組み上がっていくようなシステムはできないか、と考えたわけです。

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めちゃくちゃ壮大な研究じゃないですか！？
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請川：

担当教官にも「どう指導していいかわからない」と言われてしまいました（笑）。

それでもモジュール構造個別の専攻事例は存在します。そうした研究者の方々にコンタクトをとったりしながら、当初のアイデアを「モジュール型宇宙構造物の自己組立」という概念でなんとか整理し、このテーマで無事に博士号を取ることができました。

　　　（宇宙空間のなかでレゴブロックがカチャカチャっと自動で組み上がっていくイメージです）

生まれてくる子どもたちのために、未来じゃなくて今を良くする仕事がしたい。

Q2: 前職ではどんな仕事に取り組んでいましたか？

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研究者の道ではなく、企業へ。
研究者として進むことは考えなかったのですか？
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請川：

しばらくはそのまま大学に残って研究を続けていました。ただ、僕の研究って、すぐに実現できるものではないんですよ。まだ概念的な段階でしたし、それが具現化するとしても何十年後、下手したら100年以上先のことになってしまいます。

それに「そもそも、そんなに大きな構造物を宇宙につくる必要があるのか？」とも思ってしまって（笑）。ちょうどその頃に結婚もして、子どものことも考えはじめたタイミングだったので、「もっと直接的に世の中のためになる仕事をした方がいいんじゃないか？」と考えるようになりました。

それで一度、社会に出てみよう、と就職活動を始めて、そのなかで出会ったのが前職の構造計画研究所です。

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そこではどのような仕事に取り組んでいたのでしょうか？
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請川：

さまざまな業界のクライアントが抱える課題のヒアリングから、それを解決する方法の提案、具体的なシステムの開発支援、実際の運用サポートまでを一手に担っていました。

例えばある運輸会社からは、海上コンテナについて相談を受けました。コンテナの運用で最も理想的なのは、行きも帰りも荷物を搭載した状態で運ぶことです。ところが現実的にはなかなかそうはいきません。かといって空のコンテナをいちいち運んでいては輸送費の無駄が多すぎるため、結果として港ごとにコンテナの数がどんどん偏っていってしまうわけです。しかも、運搬先の港は世界中にあり、コンテナの種類や、運搬のタイミングも異なるため、なかなか合理的な運用の仕方が見出せないというのです。これを数理最適化の手法を使って解決していきました。

このように数理モデルを使って、複雑なものごとを最適化していくことが、ここでの僕の主な役割でした。研究者時代に培った「仮説を立て、解決方法を考え出し、それを検証する」という経験に加えて最適化の手法も使っていたので、自分の専門性を活かして社会貢献できているという手応えがありましたね。

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そうだったんですね。忙しさなどはどうでしたか？
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なかなか忙しかったですよ（笑）。時期にもよりましたが、家に帰るのが10時過ぎで食事を終えてひと息ついた頃には日付が変わってしまうことも多かったです。子どもたちとの時間もなかなか取れませんでした。

そんな生活を続けていたせいか、ある時帯状疱疹にかかり、1週間ほど入院することになって…。痛みで全く眠れない日が3日ほど続きました。

ベッドのなかで考えていたのは「今のままで本当にいいのか？」ということ。たしかに社会貢献はできていたのですが、悪く言えばそれは特定の会社のコストダウンに協力していたに過ぎません。もっと自分や家族の暮らしに直接関わるような仕事に集中して取り組みたい。痛みで朦朧とする頭でそう考えたことを覚えています。

そんなときに転職エージェントに紹介してもらったのがFracta Leapでした。

　　　　　（実はプログラミングは独学です）

第一印象は目のキラキラさ。「この人たち、本気だぞ」と直感。

Q3. Fracta Leap入社の経緯とは？

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Fracta Leapの第一印象はどうでしたか？
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請川：

水という、人間が生きていく上で本質的なものを扱っていることに惹かれましたね。ここなら自分たちの暮らしに関わる仕事ができそうだな、と。少し調べてみると、水不足や地下水の枯渇、水処理施設の老朽化など、世界中で水にまつわるさまざまな問題が起きていることもわかりました。身近でありながら、広がりもある。「なんだか面白いことができそうだぞ」と直感しました。

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お話を聞いていると、請川さんって、実は直感タイプですよね。
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請川：

そうかもしれませんね。そのときどきで「面白そう」と思ったことをやっている（笑）。旅行でもざっくり目的地だけ決めて、あとは行き当たりばったりという方が思わぬ出会いがあって楽しいじゃないですか。計画を立てすぎずに、まずは一歩踏み出してみる。そういう感じでこれまでもやってきました。

それですぐにFracta Leapの面接を受けることにしたんです。面接を担当してくれたのは羽鳥さん。初めにお会いしたときに「こんなに目がキラキラしている人がいるんだ！」と驚きました。何十年も先のことを考えて、世界のために役立つことをしたいと本気で考えている。そのピュアさにすごく共感しました。

当時はまだ具体的な事業案が固まっていなくて、これからどんどんアイデアを出していける環境だということにも惹かれて。それにちょうど数理最適化の専門家を探しているという話だったので、すぐにジョインを決めました。

発想の転換で問題を解決。水処理節のコストを大幅に削減したい

Q4. Fracta Leapでの仕事について

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数理最適化の専門家ということで、あらゆるプロジェクトからひっぱりだこですよね。
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請川：

今は、水処理施設の設計（装置フロー・設備配置・配管ルート・工事スケジュール）に関わる最適化アルゴリズム全般を担当しています。

中でも、設備同士をつなぐ配管ルートの設計は、配管の長さを最小化できると、大幅なコスト削減効果が期待できます。僕は数理最適化の技術を使ってその最適解を導くアルゴリズムの構築を進めています。

これがまた難題で、配管ルートの設計には様々なルールがあり、それをアルゴリズムに反映する必要があるのですが、あるルールを適用すると別の課題が見つかるというのが日常茶飯事で。

さらに、その「ルール」には、明文化されておらず、設計者の中で当たり前に、無意識のうちに進めているものもあるんです。そういうものは、アルゴリズムで作成した図面を現場の方に見てもらってはじめて明らかになります。

なので、アルゴリズムの結果を現場の方に見せてフィードバックいただき、さらにアルゴリズムを改良する、というサイクルの繰り返しが非常に重要です。

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場合によっては、これまでのアプローチを覆すことも必要だとか。
心が折れたりしないですか…？
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請川：

それはないです！むしろその過程が楽しくて。都度メンバーとディスカッションしてアプローチを模索し、そこで出たアイディアが昇華して新たな形になる。それをスピード感を持って進められるのは、Fracta Leapの強みの1つかと思います。

時には柔軟に、時には泥臭く。水の課題を解決するために本気になれる人と働きたい。

Q5. どんな仲間がほしい？

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Fracta Leap に入社して、何かご自身に変化はありましたか？
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請川：

仕事へのモチベーションが高まりましたね。それはやっぱり「水」という公共性の高いテーマを扱っているからだと思います。

子どもたちに「お父さんってどんな仕事をしているの？」とたまに聞かれるのですが、以前はうまく答えられなくて。「算数とパソコンを使って、困っている人達を助けるお手伝いをしているんだよ。例えば、コンテナの運用の最適化を〜」とか話しても、全然伝わリませんでした（笑）。でも今は「お父さんは水の問題を解決してるんだよ」と胸を張って言えますからね。ちょっとした変化ですが、とても嬉しいことです。

そうそう、それに今は、コロナ禍の影響でリモートワークが多いので、子どもたちと過ごす時間も増えました。生活も規則正しくなって言うことなしです。

　　　　　　　　　（数年前に家族で秩父近くの山にハイキングへ行った際の写真）

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入社時はすでにコロナ禍でリモートワーク中心になっていましたよね。
コミュニケーション面での不安はありませんか？
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請川：

それは全くありません。入社前からZoomでメンバー一人ひとりと話をする機会を設けてもらったので、すぐに馴染むことができました。

それに、週に一度は新川崎にあるラボに顔を出すので、そこでみなさんと直接お話しすることもできますしね。浅井さんをはじめ、実験クラブのような雰囲気でみなさん本当に楽しそうに働いている。それぞれに高い専門性を持ちながら「水の問題を解決したい」という熱い想いは共通しているので、話が合うというか。ユニークなメンバー揃いで、本当に楽しい職場だと思います。

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これからどのような人と一緒に働きたいですか？
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請川：

まだまだ会社も事業も成長段階なので、新しいことを楽しめるかどうは重要な資質だと思います。ひとつの技術に精通していることは前提として、他の分野の技術のアイデアも柔軟に吸収できる人がいいのではないでしょうか。

意外に泥臭い作業も少なくありません。例えば、緻密に描かれた図面のCADデータから、設備の長さを一辺一辺取得して、Excelに移していったりだとか（笑）。効率化も大事ですが、スピーディーにプロジェクトを進めていくには、時には手を動かさなければならない局面もあるものです。そういう時にひたむきになれる人だと、きっとうまくいくと思います。

そしてやっぱり、何よりも重要なのは「水の課題を解決したい」と本気で思えるかどうかですね。決して簡単な仕事ではないので、試行錯誤することも多いと思います。それでもめげずに、頭にも手にも汗をかきながら、ひとつずつ壁を乗り越えていける。そんな人とともに世界を良くしていくような仕事ができたらハッピーですね。