Development and Application of a Novel Quantum Chemical Computation Scheme for Exploring Degenerate Chemical Domains

• Project/Area Number: 25K01733
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 32010:Fundamental physical chemistry-related
• Research Institution: Shibaura Institute of Technology
• Principal Investigator: 土持 崇嗣 芝浦工業大学, 工学部, 教授 (40763933)
• Project Period (FY): 2025-04-01 – 2029-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2025)
• Budget Amount: ¥18,850,000 (Direct Cost: ¥14,500,000、Indirect Cost: ¥4,350,000); Fiscal Year 2028: ¥2,730,000 (Direct Cost: ¥2,100,000、Indirect Cost: ¥630,000); Fiscal Year 2027: ¥4,810,000 (Direct Cost: ¥3,700,000、Indirect Cost: ¥1,110,000); Fiscal Year 2026: ¥3,250,000 (Direct Cost: ¥2,500,000、Indirect Cost: ¥750,000); Fiscal Year 2025: ¥8,060,000 (Direct Cost: ¥6,200,000、Indirect Cost: ¥1,860,000)
• Keywords: 量子化学計算 / 静的電子相関 / 電子状態理論 / 機械学習 / 密度汎関数理論

Outline of Research at the Start

本研究では、縮退系および非縮退系を同等に扱える簡便かつ低コストなスキームを構築し、広範な化学空間に対する高精度計算を実現する。さらに本手法を物性計算に拡張し、円錐交差の構造決定やジラジカル化合物の物性に対する機械学習予測に適用することで有効性を実証する。多様な電子状態をもつ化合物の安定的なスクリーニングや、機械学習に適した高信頼性データの大量生成を可能とし、精度の高い材料予測の基盤を創出する。