| 研究課題/領域番号 |
19K05287
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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29030:応用物理一般関連
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| 研究機関 | 国立研究開発法人物質・材料研究機構 |
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研究代表者 |
吉武 道子 国立研究開発法人物質・材料研究機構, 電子・光機能材料研究センター, NIMS特別研究員 (70343837)
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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 |
4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2022年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円)
2021年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2020年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2019年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
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| キーワード | 物性間関係性 / 関係性探索 / 自然言語処理 / 物性間の関係性 / 定量的関係 / 数式 / MathML / 変数 / 構文解析 / 深層学習 / テキストデータ / 科学法則 / データベース |
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| 研究開始時の研究の概要 |
材料情報を科学的原理の観点から分野俯瞰的に組み合わせて活用することで材料探索指針を得る手法＝「マテリアルキュレーション」は、ある分野で常識とされてきたこと（必ずしも科学的根拠に基づくわけではない）に囚われず、広い視野にたって材料探索をすることを可能にする。本研究では、多くの研究開発者が利用して、狭い専門分野の常識や習慣に囚われずに材料探索を可能にする、ICT技術を活用した科学法則ナレッジグラフデータベース化のための基盤技術を研究開発する。
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| 研究実績の概要 |
材料のビッカース硬度のような機械的な物性と、仕事関数のような電気的な物性、バンドギャップと誘電率のように通常はそれぞれ異なる分野で研究されている物性同士を、科学的な原理に基づいて結びつけた。それらの結びつきを、データベースの値や、実験データなどを用いて、様々な例で検証した。
また、科学的な原理に基づく関係性を、人の手で一つ一つつなげていくのではなく、そのような科学的な原理が記述された教科書的な文書から、コンピュータによる複雑な一連の自然言語処理を用いて、自動的に物性間の関係性のネットワーク型データを作成する技術を開発した。
個々の結びつきをネットワーク型データとしてつなげ、結びつきを検索できるシステムを構築した。検索には、二つの物性間を関係づける（間に入る）物性を表示させるモードと、特定の物性が他のどのような物性を関係しているかを表示されるモードがある。
物性Aを向上させようと材料を変えたら、思いがけず物性Bが劣化したというような場合、物性Bが物性Aと関係しているということは想定外ということであるが、二つの物性間を関係づける物性を表示するモードにより、物性Bがどのようにして物性Aと関係しているかを示してくれる。研究ではさらに、このようなトレードオフを回避する方法を自動的にコンピュータにより見つけるためのアルゴリズムも開発した。特定の物性が他のどのような物性を関係しているかを表示されるモードは、思いもかけない物性を変化させるように材料を微調整することで、目的の物性の向上に役立つ、などの発見に役立つ。
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