Unityは、世界中の開発者・研究者に利用されているリアルタイム3D開発プラットフォームです。もともとはゲーム開発向けに設計されたツールですが、現在では以下のような分野でも広く活用されています。

• 物理シミュレーション (剛体・柔軟体・流体など)
• ロボティクス・制御系の検証
• 教育・トレーニング用のインタラクティブ教材
• 医療・建築・自動車などの産業用途

Unityの特徴は、リアルタイム性・拡張性・クロスプラットフォーム対応に優れている点です。研究用途では、物理演算エンジン (PhysX) やスクリプト制御 (C#) を活用し、複雑な現象を視覚的かつ定量的に再現できます。

参考：Unity のリアルタイム開発プラットフォーム | 2D/3D、VR/AR エンジン
参考：Unity Pro / Enterprise / Industry | ゲーム制作 統合開発環境 | 海外ソフトウェアの購入ならUNIPOS(ユニポス)

Unreal Engineは、Epic Gamesが開発した高精度・高表現力のリアルタイム3Dエンジンです。映画・ゲーム業界での活用が有名ですが、近年では以下のような研究・産業分野でも注目されています。

• 高精度な物理シミュレーション (Chaos Physics)
• デジタルツイン・産業設計・建築ビジュアライゼーション
• 医療・自動車・航空分野でのリアルタイム検証
• VR/ARを活用したインタラクティブ研究環境

Unreal Engineの強みは、フォトリアルな描画性能と高度な物理演算機能です。特にChaos Physicsによる剛体・柔軟体・破壊表現は、研究用途でもリアルな挙動再現に貢献します。
ただし、動作環境はWindowsが推奨されており、Macでは一部機能に制限があるため、研究用途ではWindowsベースのワークステーションが主流です。

参考：最も強力なリアルタイム 3D 制作プラットフォーム – Unreal Engine

目的： 重力と反発力の基本挙動を検証

処理内容： 物体が落下し、床に衝突して跳ね返る動きを再現。速度・位置は力の積分で更新。

技術ポイント： 摩擦係数や反発係数の調整により、現実に近い挙動を再現可能。

推奨スペック： 処理負荷は比較的軽めですが、研究用途での安定性と拡張性を考慮すると、CPU：Core i7以上、メモリ：16GB以上、GPU：RTX A2000以上の構成が望ましいです。

目的： 周期運動の解析とエネルギー保存則の検証

処理内容： 紐に吊るされた重りの角度と速度を運動方程式で計算。

技術ポイント： 時間刻み積分による安定した物理演算が求められます。

推奨スペック： 処理負荷は低めですが、研究環境での再現性と長時間運用を考慮し、CPU：Core i7以上、メモリ：16GB以上、GPU：RTX 3050以上を推奨します。

目的： 地面との摩擦・加速度・制御アルゴリズムの検証

処理内容： 四輪駆動ロボットのタイヤ回転と移動を物理ベースで表現。

技術ポイント： リアルタイム性が高く、CPU・GPU負荷が大きいため、スペック選定が研究の安定性に直結します。

推奨スペック： CPU：Core i9以上 (高クロック・マルチコア) 、メモリ：32GB以上、GPU：RTX 4070以上の構成が推奨されます。

目的： てこの原理や重量バランスの理解・教育用途

処理内容： シーソーなどの遊具が回転・傾斜する動きを再現。

技術ポイント： 回転中心の設定や質量分布の調整が精度に影響します。

推奨スペック： 処理負荷は中程度ですが、教育・研究用途では安定性が重要です。CPU：Core i7以上、メモリ：16GB以上、GPU：RTX 3060以上が望ましいです。

目的： 衝突判定・反発力・摩擦による減衰の検証

処理内容： 物体同士や壁との衝突時の挙動をRigidBodyで制御。

技術ポイント： 多数の衝突判定が必要なため、処理負荷が高く、GPU性能が結果に影響します。

推奨スペック： 高負荷が予想されるため、CPU：Core i9以上 (8コア以上推奨) 、メモリ：32〜64GB、GPU：RTX 4080以上の構成が推奨されます。

目的： 布・紐・柔軟物体の挙動再現

処理内容： 複数の質点を拘束条件で制御し、柔軟な動きを再現。

技術ポイント： 拘束解決アルゴリズムが複雑で、メモリ・GPUともに高性能が求められます。

推奨スペック： 非常に高負荷な処理となるため、CPU：Core i9以上、メモリ：64GB以上、GPU：RTX 4090などのハイエンドモデルが望ましいです。研究の規模やリアルタイム性の要件に応じて、さらに上位構成が必要になる場合もあります。