マテリアルズ・インフォマティクスの考え方、(材料探索などへの) 導入・活用のポイント

第1部 マテリアルズ・インフォマティクスの動向 ～公的シンクタンクにおける研究開発戦略立案 (俯瞰の重要性) ～

(2015年4月9日 12:30〜13:45)

　科学技術分野の俯瞰、内外の科学技術レベルの比較、重要領域の抽出を経て行う研究開発戦略の立案からテーマの事例としてマテリアルズ・インフォマティクスの動向について解説する。

1. 公的シンクタンクにおける研究開発戦略
   1. JST研究開発戦略センターについて
   2. ナノテクノロジー・材料分野の俯瞰
   3. 研究テーマ抽出・深堀調査
2. 諸外国の政策動向
   1. 米国マテリアルゲノムイニシアチブの概要
   2. その他の国の動向
3. マテリアルズ・インフォマティクスについて
   1. 必要な環境整備 ・研究事例
   2. 今後の課題
• 質疑応答

第2部 マテリアルズ・インフォマティクスの事例 『創薬インフォマティクス』 - 医薬品開発におけるインフォマティクスの利用事例 -

(2015年4月9日 14:00〜15:15)

　ビックデータ時代に突入した今日、医薬品開発現場でも、ゲノム情報や臨床情報などの様々な大規模データを的確かつ統合的に解析することが重要視されている。本講義では、医薬品開発でのインフォマティクス技術の具体的な応用例を紹介する。

1. 製薬業界の現状
2. 医薬品開発の流れ
3. 医薬品開発における計算機の役割
4. ビッグデータを活用した医薬品開発
   1. 医薬品開発におけるビッグデータ
   2. 化合物の情報処理技術 (ケモインフォマティクス)
   3. バイオ情報の情報処理技術 (バイオインフォマティクス)
   4. 創薬のための情報処理技術
5. シミュレーションを活用した医薬品開発
   1. 医薬品開発におけるシミュレーション技術
   2. 分子シミュレーション技術
   3. 化合物とタンパク質の結合親和性予測
   4. 創薬シミュレーションの課題と可能性
6. 医薬品開発からみたスーパーコンピュータへの期待
• 質疑応答

第3部 マテリアルズ・インフォマティクスの事例 - 第一原理計算とインフォマティクスによる リチウムイオン電池材料の探索 -

(2015年4月9日 15:30〜16:45)

　量子力学に基づく第一原理計算は機能性材料の構造や物性を原子・電子スケールの観点で「解析」するツールとして活用されている。特に近年では、新たな材料を「探索・発見」するための試みも始まっている。本講演では、第一原理計算によりイオン導電性セラミックス材料に対する「解析」と「探索」に果たす役割と展望について述べる。

1. リチウムイオン電池 材料概論
2. 第一原理計算の特徴
3. 第一原理計算を用いた材料探索
   1. 全自動網羅計算とデータベース作成
   2. インフォマティクスを組み合わせた材料探索
   3. 逆問題アプローチによる材料探索
4. 総括
• 質疑応答