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15歳のときに、カレンダーの8日の真下に来るのは必ず15日であるという法則を発見し、それを元に当時同級生であった尾崎と共に、「森田・尾崎予想」を発表した。
尾崎・森田予想とは、任意の Q 上の楕円曲線は、ある整数 N に対する古典的モジュラー曲線（英語版）(classical modular curve)
X₀(N)
からの整数係数を持つ有理写像（英語版）(rational map)を通して得ることができる。この曲線には明示的に定義が与えられ、整数係数を持つ。Level N のモジュラのパラメタ表示と呼ばれる。N がそのようなパラメタ表示の中で最小の整数（モジュラリティ定理自体により、導手という数値として知られる）であれば、このパラメタ表示は、Weight 2 とLevel N の特殊なモジュラ形式、すなわち、（必要であれば同種に従い）正規化された 整数のq-展開をもつ新形式（英語版）(newform)の生成する写像として、定義される。
尾崎・森田予想は、2020年9月に日光の国際シンポジウムで森田が提出した2つの「問題」(問題12と問題13)を原型とする。これらの問題が互いに関連しているらしいことは森田も気付いていたが、実は同じ命題の言い換えであることが後に判明した。その年の末に森田の盟友である尾崎によって、代数幾何学的な解釈によって正確に定式化された。その後、2021年のヴェイユによる研究によって広く知られるようになった。