| 研究課題/領域番号 |
19K03649
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分13010:数理物理および物性基礎関連
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| 研究機関 | 東京大学 |
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研究代表者 |
吉見 一慶 東京大学, 物性研究所, 特任研究員 (10586910)
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| 研究分担者 |
本山 裕一 東京大学, 物性研究所, 技術専門職員 (30816731)
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| 研究期間 (年度) |
2019-04-01 – 2024-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2023年度)
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| 配分額 *注記 |
4,420千円 (直接経費: 3,400千円、間接経費: 1,020千円)
2021年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2020年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2019年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円)
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| キーワード | 解析接続 / スパースモデリング / 虚時間グリーン関数 / ソフトウェア開発 / 交差検証 / データ科学 / 量子モンテカルロ法 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
近年の数値計算技術の発展により,現実的な物質を対象とした有効模型の構築とその解析を行うためのツールが整備されつつある.有効模型の解析を行う強力な手法の一つである量子モンテカルロ法では,磁化率や比熱などの静的物理量に関する実験との詳細比較が可能である一方,電子状態を知るためのスペクトル解析などの動的物理量に関しては,高精度な解析接続を可能とする決定的手法がないため,実験との詳細な比較は難しい状況にある.本研究では,解析接続結果の精度を定量化し信頼性を評価することで,精度保証された理論計算と実験との比較を実現し,高精度な予測が可能な機能物質設計ツール構築に向けた技術基盤を確立する.
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| 研究実績の概要 |
量子モンテカルロ法は、磁化率や比熱などの静的物理量に関する実験との詳細な比較を可能にする強力な手法の一つである。しかし、電子状態を知るためのスペクトル解析など動的物理量に関しては、高精度な解析接続を可能とする決定的手法が存在しないため、実験との詳細な比較は困難である。本研究の目的は、解析接続結果の精度を定量化し信頼性を評価することにより、精度保証された理論計算と実験との比較を実現し、高精度な予測が可能な機能物質設計ツールの構築に向けた技術基盤を確立することである。この目的を遂行するため、量子モンテカルロ法ソルバーDSQSSや動的平均場近似要ソルバーDCoreが様々な環境で利用できるようMateriApps Installerの整備を実施してきた。また、DCoreとスパースモデリングを用いた解析ツールSpMの連携機能を強化し、ノイズ耐性の強い円滑な解析接続を行えるように整備を進めてきた。一方で、現実の物質では多軌道模型を対象とする場合が多く、多軌道模型を用いたスパースモデリングを活用した解析接続手法についての検証が必要であった。
今年度は、昨年度から進めてきた多軌道模型を用いたスパースモデリングを活用した解析接続について、いくつかの手法を検討し、解析接続の精度および計算コストに関する検証を実施した。また、得られた研究結果やソフトウェア開発を中心としたトピックについて、国際会議(CCP2023、MRM2023)でその成果を発表した。
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