世界初 次世代コンピューティングにより固体表面への分子吸着予測に成功
早稲田大学
慶應義塾大学
本発表の詳細は、早稲田大学のホームページをご覧ください。
https://www.waseda.jp/top/news/88967
■発表のポイント
・次世代コンピューティングの一つである量子インスパイアード技術※1「Fujitsu Quantum-inspired Computing Digital Annealer」※2(以下、「デジタルアニーラ」)を用いた、固体表面への分子吸着の予測に世界で初めて成功
・組合せ爆発を起こさずに分子の吸着配位を高速に探索する新手法を開発
・分子配置の組合せが多い複合材料などにおいて、正確かつ高速に最適な配置を予測することが可能に
早稲田大学大学院先進理工学研究科博士1年の三瓶 大志(さんぺい ひろし)氏・七種 紘規(さえぐさ こうき)氏ならびに同大理工学術院の関根 泰(せきね やすし)教授らの研究グループは、慶應義塾大学理工学部の田中 宗(たなか しゅう)准教授、ENEOS株式会社とともに、次世代コンピューティングの一つであるアニーリング方式に属する富士通株式会社の量子インスパイアード技術「デジタルアニーラ」を用いて、固体表面への分子吸着を予測することに成功しました。量子インスパイアード技術を固体表面への分子吸着予測に活用する取り組みは世界初となります。
今回、「デジタルアニーラ」を用いて、組合せ爆発を起こさずに吸着配位を高速に探索する新しい方法を開発しました。本手法では、特に多くの分子が吸着している領域において、従来法よりもはるかに高速に、安定な分子配置を発見できることがわかりました。一例として、従来は38601秒かかっていた16分子の吸着の予測を、準備時間(1回のみ必要)2154秒と、「デジタルアニーラ」による計算132秒だけで完了でき、圧倒的な高速性を示すことができました。
【画像:https://kyodonewsprwire.jp/img/202304034542-O1-o64083w5】
また、得られた結果を株式会社Preferred NetworksとENEOS株式会社が共同で設立した株式会社Preferred Computational Chemistryが提供する汎用原子レベルシミュレータMatlantisで解析した結果、本手法による予測が正しいことがわかりました。この手法により、特に分子配置の組合せが多い複合材料や大規模モデリングにおいて、正確かつ高速に最適な配置を予測することが可能になります。
本研究成果は、2023年3月27日(現地時間)にアメリカ化学会の『JACS Au』のオンライン版で公開されました。
※1 量子インスパイアード技術
量子現象に着想を得たコンピューティング技術で、現在の汎用コンピュータでは解くことが難しい「組合せ最適化問題」を高速で解く技術
※2 Fujitsu Quantum-inspired Computing Digital Annealer(デジタルアニーラ)
現在の汎用コンピュータでは解くことが困難な組合せ最適化問題を高速に解く富士通独自の量子インスパイアード技術。https://www.fujitsu.com/jp/digitalannealer/index.html
【論文情報】
雑誌名:JACS Au
論文名:Quantum Annealing Boosts Prediction of Multimolecular Adsorption on Solid Surfaces Avoiding Combinatorial Explosion
DOI:10.1021/jacsau.3c00018
「あぶデカ」柴田恭兵が涙ぐむ「70歳を過ぎて映画を撮ろうと約束した先輩たちが…」名前を呼び
菜々緒、高校時代の衝撃“集団無視”被害告白「終わった…と」
マギー、ビキニ姿で引き締まった美ボディー披露「マーメイドか女神様」「神に近い美しさ」
【阪神】悪夢の逆転負けで2位巨人とゲーム差なし ナイターゲームで巨人が勝てば首位陥落
えなこ、胸元強調メイド服&“絶対領域”披露「最強メイド」「かわいすぎて悶えた」
韓国野党代表「松本総務相は伊藤博文の子孫」 LINE問題巡り
第2子出産の37歳北川景子”驚異の美貌”と完璧スタイルにネット感嘆「同じ人間とは思えない」
DJ KOO、溺愛する娘の彼氏来訪を想像し嘆き「バラードしかかけないDJになっちゃう」
岡村隆史、黒谷友香と“交際秒読み”だった「チューした?」の質問に…
世耕氏の対抗馬見送りに言及 自民・森山氏「実績考え対応を」
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
73歳神田正輝「旅サラダ」生放送で“12歳下俳優”から呼び捨てされ激論
岡本夏生(56)、1600日ぶりにブログを更新した現在が衝撃
「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」
55歳森口博子「だっちゅーの」鮮やかビキニ姿披露にX歓喜「破壊力ハンパない」「スゴすぎ」
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
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
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
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
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
岡本夏生(56)、1600日ぶりにブログを更新した現在が衝撃
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……
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
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
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」
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」
「あぶデカ」柴田恭兵が涙ぐむ「70歳を過ぎて映画を撮ろうと約束した先輩たちが…」名前を呼び
菜々緒、高校時代の衝撃“集団無視”被害告白「終わった…と」
マギー、ビキニ姿で引き締まった美ボディー披露「マーメイドか女神様」「神に近い美しさ」
【阪神】悪夢の逆転負けで2位巨人とゲーム差なし ナイターゲームで巨人が勝てば首位陥落
えなこ、胸元強調メイド服&“絶対領域”披露「最強メイド」「かわいすぎて悶えた」
韓国野党代表「松本総務相は伊藤博文の子孫」 LINE問題巡り
第2子出産の37歳北川景子”驚異の美貌”と完璧スタイルにネット感嘆「同じ人間とは思えない」
DJ KOO、溺愛する娘の彼氏来訪を想像し嘆き「バラードしかかけないDJになっちゃう」
岡村隆史、黒谷友香と“交際秒読み”だった「チューした?」の質問に…
世耕氏の対抗馬見送りに言及 自民・森山氏「実績考え対応を」