電子デバイス・フォトニクス工学コース

計算材料科学研究室

計算材料科学研究室

メンバー紹介

准教授/山下智樹

研究キーワード

  • マテリアルズインフォマティクス
  • 第一原理計算
  • 結晶構造探索

研究内容

計算材料科学研究室は2019年11月に設立されたばかりの新しい研究室です.近年,AIなどの情報科学的技術を材料開発に応用した,マテリアルズインフォマティクスと呼ばれる研究分野が注目されています.当研究室では第一原理電子状態計算を用いた物性物理に関する研究や,第一原理計算とマテリアルズインフォマティクスを組み合わせた研究に取り組んでいます.また,組成から安定な結晶構造を予測する,「結晶構造探索」と呼ばれる手法の開発も行っており,CrySPYという名前でオープンソースソフトウェアとして公開しています.CrySPYは機械学習を利用することで,探索効率を飛躍的に向上させることが可能です.CrySPYと第一原理計算と組み合わせることで,二次電池材料や磁性材料の新物質探索を行っています.

計算材料科学研究室
本研究室で開発中の結晶構造探索ツール「CrySPY」のWEBサイト

研究室の様子

この研究室は電子デバイス・フォトニクス工学コースにありながら, 測定器等を用いた実験を行わず, 研究はプログラミングが主体となる少し変わった研究室です. 研究対象として, 量子力学や機械学習に関することを幅広く取り扱うため, 自分の研究したいテーマがきっと見つかると思います. 機械学習に重点を置いた, 情報コース寄りの研究も可能なため, デバイスコース希望の人はもちろん, 情報コースを希望したけどデバイスコースになってしまったという人にもお勧めできる研究室です. 研究室にコアタイムはありませんが, ときどきゼミが開かれ, 固体電子論や機械学習の勉強を行います. ゼミの日程は先生と学生で決めますが, 中間テストや期末テストなどで忙しい時期は, 先生が学生の都合を考慮してゼミの頻度を下げてくれることもあるので, 研究室に拘束されるようなことはありません. また, パソコンさえあれば, いつ, どこにいても研究活動を行えるため, 自分のペースで研究を進めることができます. そのため, サークル活動やバイトなどと研究活動の両立がしやすく, 自分でスケジュールを決めてのびのびと学生生活を送ることができます.

計算材料科学研究室
研究室の様子