第一原理計算の基礎と

マテリアルズ・インフォマティクスへの活用事例

■第一原理計算の基礎知識や実行手順、第一原理計算による主な解析手法を解説■

■情報科学・機械学習を応用したマテリアルズ・インフォマティクス（MI）研究の事例■

【提携セミナー】

主催：サイエンス＆テクノロジー株式会社

視聴期間：申込日から10営業日後まで（期間中は何度でも視聴可）

★ インフォマティクスと連携することで第一原理計算をどのように有効活用できるのか！？

セミナー趣旨

量子力学に基づいた原子スケールのコンピュータシミュレーションが可能である第一原理計算は産業界でも注目され、材料開発に欠かせないツールとして第一原理計算を導入する企業が増えてきている。世界中で第一原理計算を用いた研究が盛んになっている現在では、様々な第一原理計算ソフトウェアを入手できるが、ソフトウェアの中身を深く理解しなくても計算結果が出てくるため、計算結果に対する正しい判断力が無ければ誤った解釈をしてしまう。したがって、第一原理計算を正しく使用するためには、第一原理計算の基本的な知識や実行手順を理解する必要がある。

本セミナーでは、第一原理計算の初心者・将来的に第一原理計算を活用したい方を対象に、第一原理計算の基礎知識や実行手順、第一原理計算による主な解析手法を解説する。情報科学・機械学習を応用したマテリアルズ・インフォマティクス（MI）研究の事例も併せて紹介し、インフォマティクスと連携することで第一原理計算をどのように有効活用できるかを述べる。

＜得られる知識・技術＞

• 第一原理計算とその関連用語の概要や基礎知識
• 第一原理計算の実行に必要な入力パラメータ・計算条件および第一原理計算の実行手順
• 第一原理計算による電子状態・物性解析手法とその用途
• 第一原理計算および情報科学・機械学習のMI研究への活用方法

担当講師

岡山県立大学 情報工学部 情報通信工学科 准教授　野田 祐輔　氏

【主な経歴】
2010年3月　横浜国立大学 工学部 知能物理工学科 卒業
2012年3月　横浜国立大学 大学院工学府 物理情報工学専攻 物理工学コース博士課程前期（PEDプログラム） 修了
2014年4月　日本学術振興会 特別研究員 DC2（受入機関：横浜国立大学）
2015年3月　横浜国立大学 大学院工学府 物理情報工学専攻 物理工学コース博士課程後期（TEDプログラム） 修了
2015年4月　日本学術振興会 特別研究員 PD（受入機関：理化学研究所）
2016年4月　物質・材料研究機構 統合型材料開発情報基盤部門 情報統合型物質・材料研究拠点 蓄電池材料グループ（名古屋工業大学サテライトオフィス） ポスドク研究員
2018年4月　名古屋大学 大学院工学研究科 物質科学専攻 特任助教（CREST研究員）
2020年4月　金沢学院大学 経済情報学部 経済情報学科 講師
2021年4月　岡山県立大学 情報工学部 情報通信工学科 准教授（現在に至る）
【研究内容】
第一原理計算・インフォマティクスを応用した半導体材料の電子状態解析・物性解析
【専門】
物性物理学、計算材料科学、マテリアルズ・インフォマティクス
【WebSite】
https://ynbrainstorm.wixsite.com/home
http://www-apl.c.oka-pu.ac.jp/

セミナープログラム（予定）

＜プログラム＞
１．原子スケールコンピュータシミュレーションの概要
1.1　第3の科学「計算科学」
1.2　古典的な計算手法
1.3　第一原理計算

２．第一原理計算（DFT計算）に関連する理論
2.1　Born−Oppenheimer近似
2.2　密度汎関数理論
2.3　Kohn−Sham方程式
2.4　交換相関汎関数

３．第一原理計算の入力パラメータ・計算条件の設定
3.1　結晶構造モデルの設定
3.2　計算条件の設定
3.3　擬ポテンシャルの設定

４．第一原理計算に基づく電子状態・物性解析手法
4.1　一点計算
4.2　構造最適化計算
4.3　状態密度解析
4.4　その他の解析手法

５．MI研究への活用事例（1）：結晶構造データベース・凸包解析の応用

６．MI研究への活用事例（2）：多変量回帰分析による物性予測モデルの応用

７．MI研究への活用事例（3）：機械学習型原子間ポテンシャルの応用

８．MI研究への活用事例（4）：組み合わせ最適化アルゴリズムの応用

□質疑応答□

公開セミナーの次回開催予定

開催日

2023年3月30日（木）  23:59まで申込み受付中

開催場所

Webセミナー(会社・自宅にいながら受講可能)

受講料

一般受講：本体45,000円＋税4,500円
E-Mail案内登録価格：本体42,700円＋税4,270円

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2名で49,500円 (2名ともE-mail案内登録必須／1名あたり定価半額24,750円)

※テレワーク応援キャンペーン(1名受講)【Live配信/WEBセミナー受講限定】
1名申込みの場合：受講料( 定価：39,600円／E-mail案内登録価格 37,620円 )

定価：本体36,000円＋税3,600円
E-mail案内登録価格：本体34,200円＋税3,420円

※１名様でLive配信/WEBセミナーを受講する場合、上記特別価格になります。
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※他の割引は併用できません。

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配布資料

製本テキスト：お申込み時のご住所へ営業日3日までに発送いたします。
講師メールアドレスの掲載：有

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備考

※WEBセミナーの録音・撮影、複製は固くお断りいたします。
※講師の所属などは、収録当時のものをご案内しております。

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