化学・材料インフォマティクス研究拠点

実験・計算・AIを統合した分子・材料機能インフォマティクス
 本研究拠点は、化学・材料科学・物理学・情報科学を横断し、実験化学、量子化学計算、第一原理計算、機械学習、材料計測データ解析を統合することで、分子から材料までの機能を理解・予測・設計する新しい研究基盤を構築することを目的とする。拠点名称は「化学・材料インフォマティクス研究拠点」とし、分子の反応性、材料の電子状態、実験・計測データ、計算データを接続することで、化学と材料科学に共通する機能発現の原理を明らかにすることを目指す。
 現在、化学・材料科学では、医療、環境、エネルギー、エレクトロニクスなどの社会課題に対応するため、高機能な分子・材料を効率的に探索・設計することが求められている。しかし、分子反応性、材料物性、電子状態、実験計測、文献情報、機械学習は、それぞれ個別の分野として発展してきたため、分子レベルの構造や反応性と、材料レベルの機能発現を一貫して結びつける共通基盤は十分に整備されていない。
 本拠点の学術的意義は、分子と材料を別個の対象として扱うのではなく、「電子状態」「反応性」「機能発現」を共通概念として捉え、実験・計算・データ科学を統合する点にある。特に、少数かつ高品質な実験データと、量子化学計算・第一原理計算から得られる理論情報を組み合わせることで、単なる予測精度の向上にとどまらず、機能を支配する因子を説明可能な形で抽出することを目指す。
 本研究の社会的意義は、抗酸化分子、金属キレート分子、光機能分子、エネルギー変換材料、電子機能材料など、幅広い機能性分子・材料の探索を加速できる点にある。これにより、基礎研究としての化学・材料現象の理解を深めるとともに、将来的な産学連携、大型外部資金獲得、国際共同研究につながる学内研究ネットワークの形成を目指す。