富士通など、材料設計におけるAIの有用性を実証―高イオン伝導率の全固体リチウムイオン電池用固体電解質開発を効率化
- 2018年03月16日 13:00:00
- テクノロジー
- JCN Newswire
これにより、計算負荷の大きい第一原理計算からのデータが比較的少数しか得られていなくても、AI手法と組み合わせることで、最適な材料組成を効率的に見つけ出し、材料開発を大幅に加速できることが実証されました。今後、電池、半導体、磁性体などの材料開発分野で、今回の例をはじめとするマテリアルズ・インフォマティクス(注3)技術の活用が大いに期待されます。
背景
これまで、材料開発の成功は研究者・技術者の長年にわたる経験や鋭い勘に頼らざるを得ず、多くの失敗の積み重ねも必要とされていました。一方、第一原理計算は材料の組成を指定すれば量子力学に基づいて特性予測が可能であるため、新たな高機能材料の最適組成を実験に先立って予測し、実験の失敗を低減するのに役立ちますが、計算負荷が非常に大きく、様々な組成について一度に多数の計算を行うと計算そのものに膨大な時間がかかるという問題がありました。
概要
理研AIP-富士通連携センターでは、「想定外を想定するAI」をテーマとして研究開発を行っています。その1テーマとして、材料シミュレーション、実験、AIの密接な連携を通して材料開発における課題を解決し、開発期間を数分の一に短縮すること、更には、容易には思いつかない組成や結晶構造をもつ新たな高機能材料を発見すること、などを目指しています。
今回、AI手法の一つであるベイズ推定法(注4)と組み合わせることにより、第一原理計算の計算回数を数十分の一に抑制し、株式会社富士通研究所で実績のある全固体リチウムイオン電池(注5)における固体電解質の候補材料の一つで、3種類のリチウム含有酸素酸塩から合成される化合物について、高いリチウムイオン伝導率を実現するための最適組成を現実的な時間内で予測することに、この材料としては初めて成功しました。更に、化合物の合成と分析を実際に行い、予測された組成付近で他の組成よりも高いリチウムイオン伝導率が実現されることを確認しました。これにより、新たな高機能材料開発の目処が付いたと同時に、予測の正しさが実証されました。
効果
リチウムイオン伝導率は固体電解質材料の重要な特性の一つで、リチウム電池の充放電速度を支配する因子です。今回の成果は、材料シミュレーションとAI手法を活用したマテリアルズ・インフォマティクス技術が、液漏れや発火の心配がなく充放電特性に優れたリチウムイオン電池の開発を効率的に行ううえで有効な手段になることを実証したものです。
今後
材料開発におけるAIの高度利用を促進し、様々な材料に対して適用可能なマテリアルズ・インフォマティクス技術を確立してまいります。また、それらの技術の適用を通じて、新材料開発の効率化に貢献いたします。
本リリースの詳細は下記URLをご参照ください。
http://pr.fujitsu.com/jp/news/2018/03/16.html
概要:富士通株式会社
詳細は http://jp.fujitsu.com/ をご覧ください。
Copyright 2018 JCN Newswire. All rights reserved. www.jcnnewswire.com
ベッキー、料理教室で理解できなかった“用語”に焦り「私自身が…」
「お前、何様だ」2時間怒鳴る 会社間のカスハラめぐる異例の裁判
元モデルの48歳小室ファミリー歌手、美脚まぶしいミニワンピ姿披露「マジっ脚長っ」
藤井名人、初防衛に王手 豊島九段に3連勝 名人戦第3局
浅尾美和、放置自転車問題の難しさに苦悶…大阪市による“不適切撤去”には厳しい意見
岡田美里が92歳の実母死去を報告、出棺写真を公開し「私の手を握りながら母は旅立ちました」
TBS出水麻衣アナが高柳光希アナとのツーショット公開「短期留学」終え復帰
【ソフトバンク】中田投手コーチ「先発に対し、試合数少ない」変則日程へ、調整登板で万全期す
中学数学の全国統一模試1位の元アイドル、胸元あらわなグラビアショット公開「最高すぎ」の声
遠野なぎこ、マッチングアプリとの決別を宣言「#マッチングアプリ#卒業#もう終わり」
何があった!?「エアコン」が想定外の壊れ具合!投稿者に話を聞いた
大物炎上系ユーチューバー”衝撃の預金残高”公開「すげぇ」「エグい」驚きの声
水原一平容疑者 最高刑「懲役33年」トレンド入り 「人生詰んだ」「稀代の詐欺師」の声
「ふてほど」25歳女優“薔薇ブラ”でポロリ寸前?過激衣装に「見えちゃう」「刺激強すぎ」
水原一平容疑者、歯科治療で大谷翔平から930万円だまし取ったことも判明
米大物俳優、大谷翔平と2ショット公開しネット驚愕「夢のような写真」
岡本夏生(56)、1600日ぶりにブログを更新した現在が衝撃
元セクシー女優の漫画家、自身の「無痛分娩」の経験振り返り「数時間後には麻酔きれて…」
ベッキー「私のシーン ほとんどモザイクあり」自身”衝撃出演シーン”紹介
中学数学の全国統一模試1位の元アイドル、胸元あらわなグラビアショット公開「最高すぎ」の声
何があった!?「エアコン」が想定外の壊れ具合!投稿者に話を聞いた
深夜のファミリーマート徘徊、必ず入っている「フエラムネのミニチュアおもちゃ付」を探し求めた結果……
岡本夏生(56)、1600日ぶりにブログを更新した現在が衝撃
完全にダマされた! 『ラヴィット!』あのちゃん“事故レベル”大暴走は『水ダウ』遠隔操作のしわざだった ネットも納得
ガーシー、またも綾野剛の暴露写真でネット歓喜「この写真見て笑っちゃう」
ユーチューバーもこう氏、元彼女・成海瑠奈について赤裸々告白
玉置浩二の妻、青田典子(53)の現在がとんでもない事になっていると話題に
小澤征悦と再婚した桑子真帆アナ(34)黒い過去が流出、衝撃の過去にネット騒然
ガーシー、佐野ひなこの暴露を示唆でネット騒然「ファンだったのに」
ガーシーが綾野剛のLINE公開でネット騒然「ショック」「すごいエンタメ」
ベッキー、料理教室で理解できなかった“用語”に焦り「私自身が…」
「お前、何様だ」2時間怒鳴る 会社間のカスハラめぐる異例の裁判
元モデルの48歳小室ファミリー歌手、美脚まぶしいミニワンピ姿披露「マジっ脚長っ」
浅尾美和、放置自転車問題の難しさに苦悶…大阪市による“不適切撤去”には厳しい意見
藤井名人、初防衛に王手 豊島九段に3連勝 名人戦第3局
岡田美里が92歳の実母死去を報告、出棺写真を公開し「私の手を握りながら母は旅立ちました」
TBS出水麻衣アナが高柳光希アナとのツーショット公開「短期留学」終え復帰
【ソフトバンク】中田投手コーチ「先発に対し、試合数少ない」変則日程へ、調整登板で万全期す
中学数学の全国統一模試1位の元アイドル、胸元あらわなグラビアショット公開「最高すぎ」の声
【阪神】井上広大が今季初昇格、2軍打率3割4分4厘で起爆剤なるか 小野寺暖、長坂拳弥は抹消