Tonan Kamata

鎌田 斗南

北陸先端科学技術大学院大学 先端科学技術研究科 助教

ORCID researchmap dblp JAIST研究者総覧 KAKEN J-GLOBAL 研究者番号: 10980344

研究キーワード: 計算幾何学, 離散幾何学, 計算折り紙

News

  • 2026年7月28日 小松高校「数理・創造を究める国際探究プロジェクト in KOMATSU」で講演しました！ →（詳細）
  • 2026年7月18日 つながるかたち展06（東京大学駒場博物館）に作品を出展しています！ →（詳細）
  • 2026年7月2日 国際会議JCDCGGG 2026に3件の論文が採択されました！ →（詳細）
  • 2026年6月15日 国際会議CCCG 2026に2件の論文が採択されました！ →（詳細）
  • 2026年6月13日 講演会「分野協働のための図学2026」で講演しました！ →（詳細）
  • 2026年6月5日 東北大学ロジックセミナーで講演しました！ →（詳細）
  • 2026年5月8日 東北大学ロジックセミナーで講演しました！ →（詳細）
  • 2026年3月27日 国際会議AAAC 2026に2件の論文が採択されました！ →（詳細）
  • 2026年2月17日 国際会議FUN 2026に論文が採択されました！ →（詳細）
  • 2026年1月10日 ITCS 2026の発表動画が公開されました！ →（詳細）
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  • 2025年8月 東京理科大学の特別企画動画に出演しました！ →（詳細）
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  • 2025年3月18日 HAB北陸朝日放送「ふむふむ」で研究成果が紹介されました！ →（詳細）
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よく（or たまに）参加するイベント (Regular or Occasional Events)

情報処理学会アルゴリズム研究会 ゲームとパズルの研究集会 LAシンポジウム 折り紙の科学・数学・教育研究集会 列挙アルゴリズムセミナー 数学デー

連絡先 (Contact)

  • 北陸先端科学技術大学院大学 先端科学技術研究科 コンピューティング科学研究領域 離散アルゴリズム研究室
  • 〒923-1292 石川県能美市旭台1-1 情報科学系研究棟 III 6F I-67
  • 連絡先：kamata@jaist.ac.jp

略歴

職歴 (Career)

  • 2022年4月-2023年3月 独立行政法人日本学術振興会 特別研究員(DC2)
  • 2023年4月-2024年3月 独立行政法人日本学術振興会 特別研究員(PD, 資格変更)
  • 2024年4月-現在 北陸先端科学技術大学院大学 先端科学技術研究科 助教
  • 2026年8月-現在 北陸先端科学技術大学院大学 AI駆動社会変革推進拠点 助教（兼務）

学歴 (Education)

  • 2012年4月-2015年3月 自由の森学園高等学校
  • 2015年4月-2019年3月 東京理科大学 理学部第二部 数学科, 学士(理学)
  • 2019年4月-2021年3月 北陸先端科学技術大学院大学 先端科学技術研究科 博士前期課程, 修士(情報科学)
  • 2021年4月-2023年3月 北陸先端科学技術大学院大学 先端科学技術研究科 博士後期課程, 博士(情報科学), 早期修了

研究費 (Grants)

  • 科学研究費補助金（特別研究員奨励、研究代表者）「遷移問題に基づいた新たなアプローチによる、多面体と展開図の関係の解明」（22KJ1480）, 2022年4月-2024年3月, 直接経費 1,700,000円, 間接経費 240,000円 [Link]
  • 科学研究費補助金（研究活動スタート支援、研究代表者）「多角形の裁合せ最適化問題に対する、計算機科学的手法の確立」（24K23857）, 2024年7月-2026年3月, 直接経費 2,200,000円, 間接経費 660,000円 [Link]
  • 戦略的創造研究推進事業（ACT-X: 次世代AIを築く数理・情報科学の革新、研究代表者）「連続と離散を横断する計算基盤の確立と実問題への接続」, 2025年10月-2028年3月, 直接経費 4,500,000円, 間接経費 1,350,000円 [Link]

受賞 (Awards)

  • 2021年3月 優秀修了賞, 北陸先端科学技術大学院大学
  • 2023年3月 優秀修了賞, 北陸先端科学技術大学院大学
  • 2023年度コンピューティング領域奨励賞, 情報処理学会, 「多面体の共通展開図の非存在性」 [Link]
  • 2024年度LA/EATCS-japan 発表論文賞, LAシンポジウム& EATCS-japan chapter, 「Dudeney's Dissection is Optimal」

海外研究滞在 (Overseas Research Stays)

  • 2022年10月20日-11月27日 Massachusetts Institute of Technology, 受入研究者 Erik D. Demaine教授
  • 2024年1月23日-3月5日 Massachusetts Institute of Technology, 受入研究者 Erik D. Demaine教授
  • 2025年2月14日-2月25日 Massachusetts Institute of Technology, 受入研究者 Erik D. Demaine教授

所属学会 (Professional Societies)

  • 情報処理学会, 2023年5月11日-現在

委員活動 (Committee Activities)

  • The 18th International Conference and Workshop on Algorithms and Computation (WALCOM 2024), Local Organizing Committee, 2024年3月
  • The Computational Geometry Week (CG Week), Local Organizing Committee, 2025年6月

資格 (Qualifications)

  • 中学校教諭一種免許状（数学）, 東京理科大学, 2019年
  • 高等学校教諭一種免許状（数学）, 東京理科大学, 2019年

研究活動

査読付き学術誌掲載論文

  1. Tonan Kamata, Akira Kadoguchi, Takashi Horiyama, Ryuhei Uehara, "Efficient Folding Algorithms for Convex Polyhedra", Discrete & Computational Geometry, Vol. 70, No. 4, pp. 1499-1522, 2023. [DOI]
  2. Erik D. Demaine, Martin L. Demaine, Yevhenii Diomidov, Tonan Kamata, Ryuhei Uehara, Hanyu Alice Zhang, "Any platonic solid can transform to another by O(1) refoldings", Computational Geometry: Theory and Applications, Vol. 113, 101995, 2023. [DOI]
  3. Takumi Shiota, Tonan Kamata, Ryuhei Uehara, "Overlapping of Lattice Unfolding for Cuboids", IEICE Transactions on Information and Systems, Vol. E108-D, No. 3, pp. 252-259, Mar. 2025. [DOI]
  4. Junnosuke Hoshido, Tonan Kamata, Tsutomu Ansai, Ryuhei Uehara, "Computational Complexity of One-Dimensional Origami with Constraints on Thickness at Creases", IEICE Transactions on Fundamentals of Electronics, Communications and Computer Sciences, Vol. E108-A, No. 9, pp. 1084-1091, Sep. 2025. [DOI]
  5. Lily Chung, Erik D. Demaine, Jenny Diomidova, Tonan Kamata, Jayson Lynch, Ryuhei Uehara, Hanyu Alice Zhang, "All Polyhedral Manifolds are Connected by a 2-Step Refolding", Journal of Information Processing, Vol. 33, No. 0, pp. 981-989, 2025. [DOI]

国際会議論文（査読付き）

  1. Tonan Kamata, Akira Kadoguchi, Takashi Horiyama, Ryuhei Uehara, "Efficient Folding Algorithms for Regular Polyhedra", The 32nd Canadian Conference on Computational Geometry (CCCG 2020), pp. 121-127, August 5-7, 2020, Saskatoon, Saskatchewan (Canada).
  2. Erik D. Demaine, Martin L. Demaine, Yevhenii Diomidov, Tonan Kamata, Ryuhei Uehara, Hanyu Alice Zhang, "Any Regular Polyhedron Can Transform to Another by O(1) Refoldings", The 33rd Canadian Conference on Computational Geometry (CCCG 2021), pp. 332-342, August 10-12, 2021, Halifax, Nova Scotia (Canada).
  3. Elena Arseneva, Erik D. Demaine, Tonan Kamata, Ryuhei Uehara, "Discretization to Prove the Nonexistence of 'Small' Common Unfoldings Between Polyhedra", The 34th Canadian Conference on Computational Geometry (CCCG 2022), pp. 9-23, August 25-27, 2022, Toronto, Ontario (Canada).
  4. Junnosuke Hoshido, Tonan Kamata, Tsutomu Ansai, Ryuhei Uehara, "Computational Complexity of One-Dimensional Origami and Its Application to Digital Signature", The 34th Canadian Conference on Computational Geometry (CCCG 2022), pp. 177-183, August 25-27, 2022, Toronto, Ontario (Canada).
  5. Takumi Shiota, Tonan Kamata, Ryuhei Uehara, "Overlapping of Lattice Unfolding for Cuboids", The 35th Canadian Conference on Computational Geometry (CCCG 2023), pp. 27-33, August 3-5, 2023, Montréal, Québec (Canada).
  6. Tonan Kamata, Takumi Shiota, Ryuhei Uehara, "A Characterization of the Overlap-Free Polyhedra", Origami8: Proceedings of the 8th International Meeting on Origami in Science, Mathematics and Education (8OSME, July 16-18, 2024, Melbourne, Australia), Volume III, pp. 37-49, 2026. [DOI]
  7. Takumi Shiota, Yudai Enomoto, Masashi Gorobe, Takashi Horiyama, Tonan Kamata, Toshiki Saitoh, Ryuhei Uehara, "The Number of Non-overlapping Unfoldings in Convex Polyhedra", The 37th Canadian Conference on Computational Geometry (CCCG 2025), pp. 133-139, August 13-15, 2025, Toronto, Ontario (Canada).
  8. Erik D. Demaine, Tonan Kamata, Ryuhei Uehara, "Dudeney's Dissection is Optimal", The 17th Innovations in Theoretical Computer Science Conference (ITCS 2026), LIPIcs Vol. 362, pp. 47:1-47:22, January 27-30, 2026, Milan (Italy). [DOI]
  9. Brynmor Chapman, Lily Chung, Erik D. Demaine, Yota Irino, Della Hendrickson, Tonan Kamata, Ryuhei Uehara, "A Bookworm Climbs up the Polynomial Hierarchy: Meta-Restoration Complexity in Arithmetic Puzzles", The 13th International Conference on Fun with Algorithms (FUN 2026), LIPIcs Vol. 366, pp. 12:1-12:15, May 18-22, 2026, Island of Porquerolles (France). [DOI]
  10. Ponpailin Homsombut, Tonan Kamata, Ryuhei Uehara, "Undecidability of Symmetric Shape Puzzles", The 38th Canadian Conference on Computational Geometry (CCCG 2026), accepted, August 12-14, 2026, Orillia, Ontario (Canada).
  11. Masaru Sato, Tonan Kamata, Ryuhei Uehara, "Analysis of the Complexity Classes of the 3-Dimensional Silhouette Puzzle", The 38th Canadian Conference on Computational Geometry (CCCG 2026), accepted, August 12-14, 2026, Orillia, Ontario (Canada).

国際会議論文（スクリーニング, 概要査読）

  1. Takashi Horiyama, Tonan Kamata, Hironori Kiya, Hirotaka Ono, Takumi Shiota, Ryuhei Uehara, Yushi Uno, "Critical Sets of n-omino Sudoku", The 25th Indonesia-Japan Conference on Discrete and Computational Geometry, Graphs, and Games (IJCDCGGG 2023), p. 88, September 22-24, 2023, Bali (Indonesia).
  2. Yuta Nomi, Takumi Shiota, Tonan Kamata, Ryuhei Uehara, "Dissections of a Net of a Regular Octahedron into Nets of Regular Octahedra", The 26th Japan Conference on Discrete and Computational Geometry, Graphs, and Games (JCDCGGG 2024), pp. 39-40, September 10-12, 2024, Tokyo (Japan).
  3. Lily Chung, Erik D. Demaine, Jenny Diomidova, Tonan Kamata, Jayson Lynch, Ryuhei Uehara, Hanyu Alice Zhang, "All Polyhedral Manifolds are Connected by a 2-Step Refolding", The 26th Japan Conference on Discrete and Computational Geometry, Graphs, and Games (JCDCGGG 2024), pp. 37-38, September 10-12, 2024, Tokyo (Japan).
  4. Erik D. Demaine, Martin L. Demaine, Tonan Kamata, Tomoko Taniguchi, Ryuhei Uehara, "Tilt Fonts", The Mathematics of Various Entertaining Subjects Conference (MOVES 2025), August 10-12, 2025, New York (USA).
  5. Yanqiu Tan, Tonan Kamata, Ryuhei Uehara, "Computational Complexity on Hexa Gravity Puzzles", The 27th China-Japan Conference on Discrete and Computational Geometry, Graphs, and Games (CJCDCGGG 2025), September 12-14, 2025, Guangzhou (China).
  6. Shuai Zhao, Tonan Kamata, Ryuhei Uehara, "Research on the Computational Complexity of Walls and Warriors Puzzle", The 17th Annual Meeting of Asian Association for Algorithms and Computation (AAAC 2026), May 23-24, 2026, Qingdao (China).
  7. Hao Li, Kazuaki Yamazaki, Tonan Kamata, Ryuhei Uehara, "Enumeration of Polyabolos Constructible with Tangram and Sei Shonagon Chie no Ita", The 17th Annual Meeting of Asian Association for Algorithms and Computation (AAAC 2026), May 23-24, 2026, Qingdao (China).
  8. Tonan Kamata, Hironori Kiya, "Being a Pokémon Master Remains Hard Without Grid-Based Traversal", The 28th Japan Conference on Discrete and Computational Geometry, Graphs, and Games (JCDCGGG 2026), September 7-10, 2026, Tokyo University of Science, Kagurazaka, Tokyo (Japan).
  9. Tonan Kamata, Chie Nara, "Simple Closed Quasigeodesics on the Regular Dodecahedron", The 28th Japan Conference on Discrete and Computational Geometry, Graphs, and Games (JCDCGGG 2026), September 7-10, 2026, Tokyo University of Science, Kagurazaka, Tokyo (Japan).
  10. Takashi Horiyama, Tonan Kamata, Toshiki Saitoh, Takumi Shiota, Kensuke Suzuki, Ryuhei Uehara, "Computational Search for Polyomino Dissections", The 28th Japan Conference on Discrete and Computational Geometry, Graphs, and Games (JCDCGGG 2026), September 7-10, 2026, Tokyo University of Science, Kagurazaka, Tokyo (Japan).
  11. Sakura Homma, Seri Nishimoto, Tomoya Tendo, Kanata Warisaya, Ryuya Toyooka, Tonan Kamata, Takashi Horiyama, Tomohiro Tachi, Yasuhiro Matsunaga, "Subunit shape classification of non-Caspar–Klug capsids by unfolding dihedrons", International Conference on Biophysics and Biomedical Sciences (ICBBS 2026), poster presentation, accepted, November 23-28, 2026, Busan (Korea).

招待・依頼講演

  1. Dudeney's Dissection is Optimal 九州工業大学 データサイエンス・AI研究センター 特別講演 2025年5月28日 九州工業大学 [Link]
  2. 数学と遊ぶ、数学を切り拓く 北陸地区数学教育協議会 夏の研究集会 2025年6月21日 福井県教育センター
  3. 数学と遊ぶ、数学を切り拓く - デュードニーの分割とその最適性証明を中心に 第31回 高校数学教育を楽しく考えよう！の会 2025年9月21日 沖縄県高教組教育資料センター
  4. 裁合せと再折り：図形の変形の可能性と不可能性 MIMS現象数理学拠点共同研究集会「折り紙の科学を基盤とするアート・数理および折紙工学への応用（VI）」 2025年12月12日 明治大学中野キャンパス [Abstract]
  5. 理論研究者のためのLLM活用のススメ 東北大学ロジックセミナー 2026年5月8日 東北大学 [Link]
  6. Dudeney's Dissection is Optimal 東北大学ロジックセミナー 2026年6月5日 東北大学 [Link]
  7. デュードニーパズルの最適性証明 講演会「分野協働のための図学2026」 2026年6月13日 東京大学駒場Iキャンパス KOMCEE WESTホール [Link]
  8. タイリングの数学 The Mathematics of Tilings 数理・創造を究める国際探究プロジェクト in KOMATSU 2026年7月28日 石川県立小松高校

社会活動

メディア掲載 (Media Coverage)

  1. 「ようこそ 韓国の中高生 小松高生と大田科学高生 パズル交流 鎌田・先端大助教 指導」, 中日新聞, 2024年7月25日 [Link]
  2. "Successfully proved a 'classic puzzle' that had been unsolved for over 120 years: Japanese researcher achieves results, proves 'no solution exists'", ITmedia, Mar. 10, 2025
  3. "120-year unsolved difficult problem solved: Dissection puzzle, 'no solution exists' - JAIST", Jiji Press, Mar. 11, 2025
  4. "120-year-old mystery puzzle solved: Japanese and American mathematicians challenge the 'devil's proof'", Asahi Shimbun, evening edition, Mar. 12, 2025 [Link]
  5. "Former Mathematics Experience Plaza Instructor Assistant Professor Tonan Kamata's Great Achievement!!", Tokyo University of Science Mathematics Experience Plaza, Mar. 12, 2025 [Link]
  6. "120-year-old puzzle, optimal solution proven: 'Dudeney's Dissection' Japanese-American research team uses unique method", Mainichi Shimbun, evening edition, Mar. 13, 2025 [Link]
  7. "Japan-led research team proves optimal solution of 120-year-old math puzzle", The Mainichi, Mar. 15, 2025 [Link]
  8. "Japanese researchers mathematically solve the mystery of a 'regular triangle puzzle' that has been unsolved for 120 years", Nazology, Mar. 17, 2025
  9. "World's First! Solving a 120-year-old unsolved puzzle mystery", HAB Hokuriku Asahi Broadcasting, Fumufumu, Mar. 18, 2025 [Link]
  10. "Solving a puzzle that had been a mystery for over 120 years", Asahi Shogakusei Shimbun, Mar. 21, 2025
  11. "Mathematicians Find Proof to 122-Year-Old Triangle-to-Square Puzzle", Scientific American, Mar. 27, 2025 [Link]
  12. "Challenging a 120-year-old mystery", NHK Kanazawa, Apr. 3, 2025 [Link]
  13. "120-year-old difficult problem: World's first proof", Yomiuri Shimbun, Apr. 10, 2025
  14. "Let's nurture inquiry and future: 'It looks interesting'", Asahi Shimbun, Apr. 13, 2025 [Link]
  15. "120-year-old puzzle mystery solved", Yomiuri Chukosei Shimbun, May 9, 2025
  16. "Tokyo University of Science Special Feature: Faculty of Science Division II alumnus solves a 120-year mystery! Mathematical roundtable with Professor Emeritus Akiyama", Tokyo University of Science, Aug. 2025 [YouTube] [Link]
  17. "The 10 Biggest Math Breakthroughs of 2025", Scientific American, Dec. 19, 2025 [Link]
  18. "120-year-old puzzle problem solved, mathematical difficult problem proven: JAIST and others", Nihon Keizai Shimbun, Jan. 12, 2026 [Link]

記事執筆 (Article Writing)

  1. 鎌田斗南 正三角形を切り分けて正方形を作れる？／裁合せ問題とその最適性証明 数学セミナー 2025年7月号

産学連携共同研究 (Industry-Academia Collaborative Research)

  1. 牛乳パックの原料を用いたカプセルトイ容器の開発に関する共同研究, 石塚硝子株式会社・北陸先端科学技術大学院大学, 実施者: 上原隆平（統括）, 鎌田斗南（研究担当）, 意匠登録第1809581号（出願日：令和7年5月13日、出願番号：意願2025-009356）

社会貢献活動 (Social Contribution Activities)

  1. 企画展示「『折り』と『展開』が生み出す多面体の世界」企画・制作, 石川県小松市立サイエンスヒルズこまつ, 2023年6月26日-12月20日
  2. さくらサイエンス「数学教育インストラクター養成研修（ドミニカ共和国）」企画補助・講師, 東京理科大学, 2023年9月2日-10日
  3. 小松高校大学実験セミナー（韓国科学交流プログラム）運営補助, 北陸先端科学技術大学院大学, 2023年7月24日-25日
  4. 小松高校大学実験セミナー（韓国科学交流プログラム）企画運営・講師, 北陸先端科学技術大学院大学, 2024年7月25日-26日
  5. 小松高校スーパーサイエンスハイスクールプロジェクト助言者, 石川県立小松高校, 2024年3月13日, 2024年9月27日, 2025年1月17日, 2025年3月21日, 2025年7月30日
  6. 数学アドバイザー, 沖縄県立球陽高等学校, 2025年12月-現在
  7. 作品「T=2ウイルスカプシドに着想を得た球面パズル」出展（割鞘奏太, 本間さくら, 西本清里, 天童智也, 鎌田斗南, 堀山貴史, 松永康佑, 舘知宏）, つながるかたち展06, 東京大学駒場博物館, 2026年7月18日-9月13日 [Link]

教育活動

TA担当

  1. 基礎情報数学, 北陸先端科学技術大学院大学, 2020年6月-8月, 担当者: 横山啓太
  2. 数理論理学, 北陸先端科学技術大学院大学, 2020年10月-12月, 担当者: 横山啓太

授業担当

  1. プログラミング入門, 金沢工業大学, 担当者: 根岸一平, 鎌田斗南, 2024年4月-6月
  2. 基礎情報数学, 北陸先端科学技術大学院大学, 担当者: 冨田尭, 鎌田斗南, 2025年4月-6月