清野研究員がR&D支援センター講習会で「人工知能（AI）技術と
電子状態情報を用いた化学反応予測および反応条件最適化」に関して招待講演を行いました。

日程：　2019年1月22日（火）12:30～16:30
場所：　商工情報センター（カメリアプラザ）

プログラム
１．人工知能技術の概要
1-1　人工知能技術とは
1-2　人工知能技術の種類
1-3　機械学習の概要
1-4　進化計算の概要
２．化学における機械学習のための記述子
2-1　化合物の構造的特徴を表した記述子
2-2　量子化学計算による電子的特徴を表した記述子
３．化学において人工知能技術に期待されていること
3-1　実験的な観点から
3-2　理論的な観点から
４．機械学習と電子状態情報を用いた化学反応予測
4-1　反応予測システムの歴史
4-2　機械学習を用いた反応予測システム
4-3　機械学習と電子状態情報を用いた反応予測システムの詳細
4-4　有機化学反応に対する反応予測システムの精度と化学的観点からの解析
4-5　均一系触媒における有機化学反応に対する反応予測
4-6　将来展望
５．機械学習と量子化学計算による反応条件最適化
5-1　反応条件および実験で得られた収率の間の機械学習による解析事例
5-2　電子状態情報を利用した反応条件および収率の間の機械学習による解析事例
5-3　将来展望
６．その他の人工知能技術の適用例と将来展望
キーワード
化学反応、合成、ディープラーニング、機械学習、研修、講習会

さきがけ「マテリアルズインフォマティクス」国際会議にて、ポスター発表（1件）を行いました。

日程：2019年2月9日(土)-11日(月)
場所：東京大学　小柴ホール

ポスター発表

• J. Seino, R. Kageyama, M. Fujinami, Y. Ikabata, H. Nakai, “Orbital-free density functional theory with semi-local machine-learned kinetic energy density functional”.

4th China-Japan-Korea Workshop on Theoretical & Computational Chemistry (CJK-WTCC-IV)において、周研究員が招待講演を行いました。

日程：2019年1月9日(水)～12日（土）
場所：南京大学

招待講演

• C.-P. Chou, “Development of Automatized Density-Functional Tight-Binding Parameterization”.

＜中井談＞最後にPanel Discussionも行われ、3か国における理論化学の現状などが議論され、今後のCJK-WTCCの活動へいくつかの提案がまとめられました。

中井教授がスーパーコンピュータワークショップ2018「理論・計算科学の挑戦：量子化学とシミュレーションからの展望」（自然科学研究機構）で招待講演を行いました。

日程：　2019年1月16-17日
場所：　岡崎コンファレンスセンター

講演題目：　”大規模化学反応シミュレーションプログラムDCDFTBMDの開発と応用”
講演日程：　2019年1月17日9:30-10:10

第8回量子化学スクール（分子研）にてポスター発表を7件行いました
日程：2018年12月17日(月)-19日(水)
場所：岡崎コンファレンスセンター
主催：自然科学研究機構 分子科学研究所
ポスト「京」重点課題５
計算物質科学人材育成コンソーシアム（分子科学）
理論化学研究会
共催：理化学研究所　計算科学研究センター（R-CCS）
自然科学研究機構 岡崎共通研究施設 計算科学研究センター
世話人： 藤田貴敏（分子研）、中井浩巳（早稲田大学）、中嶋隆人（理研R-CCS）、江原正博（分子研、計算セ）

ポスター

• 稲森真由，”ポテンシャルエネルギー曲面の交差構造における電子状態的な支配因子の探索”.
• 河本奈々，”大規模励起状態ダイナミクス法の開発とその応用”.
• 中村海里，”インフォマティクス手法を導入したエネルギー密度解析手法の開発”.
• 高島千波，”カチオン性金属触媒を用いたC-H活性化反応に対する理論的研究”.
• 岡田千果，”バクテリオロドプシンの長距離プロトン移動過程に対する大規模量子的分子動力学シミュレーション”.
• 藤代天佑，”Rh/CeO2界面におけるNO-CO反応の理論的解析”.
• 中村崇玖，”Rh上のNO+CO反応の理論的解析に向けた密度汎関数強束縛法パラメータの精度検証”.

ポスト京第5回公開シンポジウムにおいて、当研究室関連の発表が9件ありました。

日程：2018年12月11日（火）～ 12月12日（水）
場所：北海道大学　フロンティア化学教育研究センター ２Ｆ レクチャーホール（鈴木章ホール）
主催： ポスト「京」重点課題５「エネルギーの高効率な創出、変換・貯蔵、利用の新規基盤技術の開発」

口頭発表

• 中井浩巳，西村好史，周建斌，”CO2吸収シミュレーションのための超並列量子分子動力学法の開発”，口頭，2018/12/11 11:10-11:40.

ポスター発表

• 西村好史，中井浩巳，”大規模化学反応シミュレーションに向けたDC-DFTBプログラムの開発と整備”，ポスター，2018/12/12 11:40 – 12:40.
• 周建斌,中井浩巳，”Recent Development of Density-Functional Tight-Binding Parameterization”，ポスター，2018/12/12 11:40 – 12:40.
• 清野淳司，影山椋，藤波美起登，五十幡康弘，中井浩巳，”インフォマティクスを利用した軌道非依存密度汎関数理論計算手法の開発”，ポスター，2018/12/12 11:40 – 12:40.
• 五十幡康弘，橳嶋拓朗，清野淳司，影山椋，藤波美起登，中井浩巳，”Post-Hartree-Fock相関エネルギー密度の機械学習による相関エネルギー計算手法の開発”，ポスター，2018/12/12 11:40 – 12:40.
• 藤波美起登, 前川原大貴, 清野淳司, 中井浩巳，”機械学習を用いた化学反応の予測と反応条件の最適化”，ポスター，2018/12/12 11:40 – 12:40.
• 稲森真由，五十幡康弘，王祺，中井浩巳，”円錐交差構造における電子状態的な支配因子の探索”，ポスター，2018/12/12 11:40 – 12:40.
• 河本奈々，吉川武司，中井浩巳，”分割統治型時間依存密度汎関数強束縛法の二段階並列化”，ポスター，2018/12/12 11:40 – 12:40.
• 中村海里，清野淳司，中井浩巳，”インフォマティクス手法を取り入れた結合エネルギー密度解析の開発”，ポスター，2018/12/12 11:40 – 12:40.

第32回分子シミュレーション討論会において、当研究室関連の発表を6件行いました。

日程：2018年11月28日(水)～30日（金）
場所：産業技術総合研究所（つくば中央キャンパス内共用講堂）
主催: 分子シミュレーション研究会

口頭発表

• 小野 純一，今井 みの莉，西村 好史，中井 浩巳, “バクテリオロドプシンの1段階目のプロトン移動過程に対するDC-DFTB-MDシミュレーション”, 312S, 2018/11/30 13:45-14:00.

ポスター発表

• 小野 純一，今井 みの莉，西村 好史，中井 浩巳, “バクテリオロドプシンの1段階目のプロトン移動過程に対するDC-DFTB-MDシミュレーション”, 271P, 2018/11/29 11:30-12:30.
• 西村 好史，吉川 武司，中井 浩巳, “DC-DFTB-MDプログラムの開発と公開”, 214P, 2018/11/29 13:30-14:30.
• 周建斌，中井 浩巳, “Density-Functional Tight-Binding Parameterization: Accumulated Wisdom and New Directions”, 225P, 2018/11/29 11:30-12:30.
• Aditya Wibawa Sakti, Chien-Pin Chou, Yoshifumi Nishimura, Hiromi Nakai, “Density-Functional Tight-Binding Metadynamics Study of Carbonaceous Species Diffusion on (100)-γ-Al2O3 Surface”, 141P, 2018/11/28 11:30-12:30.
• 岡田 千果，小野 純一，西村 好史，中井 浩巳, “バクテリオロドプシンの長距離プロトン移動過程に対するDC-DFTB-MDシミュレーション”, 128P, 2018/11/28 13:30-14:30.

2018年日本表面真空学会学術講演会において、中井教授が招待講演を行いました。

日程：2018年11月19日(月)～21日（水）
場所：神戸国際会議場
主催: 日本表面真空学会

招待講演

• 中井 浩巳, “表面触媒反応に対する大規模シミューション”, 2Gp08, 2018/11/20 15:00-15:30.

中井教授が第43回顔料物性講座（色材に関わるサステナブルとインフォマティクス）で「計算化学とインフォマティクスに関する基礎講座」の演題で招待講演を行いました。

中井談：これまであまり馴染みのない分野（色材・顔料）の方々と交流を持てました。
また、この分野でもマテリアルズインフォマティクス（あるいはケミカルなインフォマティクス）が必要であることを実感しました。

日本コンピュータ化学会2018秋季年会において、当研究室関連の発表が2件ありました。

日程：2018年11月3日(土)～4日（日）
場所：弘前大学 創立50周年記念会館
主催: 日本コンピュータ化学会

口頭発表

• 中井浩巳, 西村好史, 吉川武司, “DC-DFTB-MDプログラムの公開”, 2O06, 2018/11/04 10:50-11:10.

ポスター発表

• 土井俊輝, 吉川武司, 中井浩巳, “分割統治法に基づく有限温度型単参照静的相関手法の開発”, 2P16, 2018/11/04 14:00-15:30.