理論、実験に次ぐ第3の手法である「計算科学」は、コンピュータの高性能化に伴い、産業界においても実用的に活用されつつあります。計算科学には種々の手法がありますが、分子動力学 (MD) 法は、原子レベルのミクロなシミュレーションにより、マクロな熱力学量や各種物理量を直接算出できる特徴があり、分子レベルの材料設計に適した手法です。また、近年発展が著しいデータサイエンス・AIを用いた材料設計手法とは相補的な関係にあり、両者を組み合わせることにより活用の道が広がります。
本セミナーでは、MD法の基本原理、具体的な計算手法、物理量の算出法について、背景も含めて基礎から丁寧に解説します。さらに、高分子材料開発、特に機能性分離膜の設計に関する応用事例を紹介します。
- 計算科学の方法
- 計算科学とは
- 各手法の特徴、マルチスケール
- データ駆動型手法との協調
- 分子動力学 (MD) 法の基礎
- ポテンシャル関数・力場
- 運動方程式の解法
- 長距離力の計算
- アンサンブルの発生
- その他の各種手法
- 解析方法と得られる物理量
- 熱力学量の計算
- 静的諸量
- ダイナミックス
- 自由エネルギー
- 高分子材料開発への応用
- MDシミュレーションの実際
- アモルファス構造とガラス転移温度
- 結晶構造
- 機能性分離膜の設計
- ソフトウエアとMD法活用のポイント
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- 配信開始となりましたら、改めてメールでご案内いたします。
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