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マテリアルズインフォマティクスの進め方と材料探索、プロセス最適化への応用

マテリアルズインフォマティクスの進め方と材料探索、プロセス最適化への応用

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開催日

  • 2022年5月20日(金) 10時30分 ～ 16時30分

修得知識

  • 化学データの取り扱い方
  • マテリアルズ・インフォマティクスを進めるにあたってのデータの記述法、プロセスデータの扱い方
  • マテリアルズインフォマティクス (MI) の動向/小規模データへのMIの適用
  • 実験データをもとにした物質探索・プロセス最適化・性能向上のための予測
  • モデル構築法/研究者・技術者の熟練の知見と機械学習の融合方法

プログラム

第1部 マテリアルズインフォマティクスの進め方と材料設計、プロセス制御

(2022年5月20日 10:30〜12:30)

マテリアルズインフォマティクスおよびプロセスインフォマティクスに取り組みにあったってのデータの見方や扱い方についての全体像を把握する。

  1. はじめに
    1. データ解析の基礎
    2. 扱うデータの特性を把握する
      1. 主成分分析
      2. 回帰分析の基礎
  2. ケモインフォマティクスとは?
    1. データのモデル化法について
    2. モデルの逆解析について
  3. 分子設計の事例紹介
    1. 医薬品分子設計
      1. 化学空間の可視化による構造探索
      2. タンパクと化合物の相互作用空間の可視化と構造探索
  4. ポリマーアロイを題材とした有機材料の設計
    1. 輝度向上性フィルムの成分組成とプロセス条件の最適化
    2. PPを主体として輸液用パックの開発
    3. 共重合ポリマーの設計
      • 構造の記述子化について
    4. 少ないデータからのモノマー設計
  5. 少ない実験データから出発して少ない実験回数で目的物性を実現させるには?
    • ベイズ最適化の活用
  6. ソフトセンサー
    1. 化学プラントの監視のためのソフトセンサー
      1. ソフトセンサーの構築法
      2. ソフトセンサーの劣化
      3. 適応型ソフトセンサーの開発
    2. ソフトセンサーを用いた制御
  7. プロセス・インフォマティクス
    • 材料設計・プロセス設計・品質管理と制御の連動
  8. 自動化化学への展開
    • 質疑応答

第2部 マテリアルズインフォマティクスの動向と小規模データを活用した物質探索・プロセス最適化

(2022年5月20日 13:30〜16:30)

マテリアルズ・インフォマティクスの歴史や最近の動向を概観し、成功例や課題を紹介します。その後、1つの課題である小規模データへのマテリアルズ・インフォマティクスの適用方法を、我々の研究グループでの成功例をもとに紹介します。

  1. マテリアルズインフォマティクス (MI) の動向
    1. MIへの期待
    2. MIでできることとできないこと
    3. MIの歴史と最近の動向
    4. MIの産学官における最近の課題
    5. 小規模データへの適用
  2. マテリアルズ・インフォマティクスを活用したプロセス最適化事例:ナノシート材料合成の制御
    1. マテリアルズ・インフォマティクスを導入した材料系の紹介
    2. データセットの準備
    3. 機械学習と考察の融合による予測モデル構築
    4. 予測モデルを活用した実験
  3. マテリアルズ・インフォマティクスを活用した物質探索事例:新規リチウムイオン二次電池有機電極活物質の性能予測と探索
    1. マテリアルズ・インフォマティクスを導入した材料系の紹介
    2. データセットの準備
    3. 機械学習と考察の融合による予測モデル構築
    4. 予測モデルを活用した実験
  4. 小規模・実験データへのMIの適用
    1. ツールとしてのMIを活用する時代へ
    2. データセットの準備
    3. 機械学習と経験・勘・考察の融合によるモデル構築とその応用
  5. おわりに
    • 質疑応答
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講師

  • 船津 公人 氏
    奈良先端科学技術大学院大学 データ駆動型サイエンス創造センター
    センター長, 特任教授
  • 緒明 佑哉 氏
    慶應義塾大学 理工学部 応用化学科
    教授
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主催

株式会社 技術情報協会
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: 50,000円 (税別) / 55,000円 (税込)
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  • 学校教育法にて規定された国、地方公共団体、および学校法人格を有する大学、大学院、短期大学、附属病院、高等専門学校および各種学校の教員、生徒
  • 病院などの医療機関・医療関連機関に勤務する医療従事者
  • 文部科学省、経済産業省が設置した独立行政法人に勤務する研究者。理化学研究所、産業技術総合研究所など
  • 公設試験研究機関。地方公共団体に置かれる試験所、研究センター、技術センターなどの機関で、試験研究および企業支援に関する業務に従事する方

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