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【Live配信セミナー】
第一原理計算の正しい使い方、導入方法と材料開発への活用法

9月開催 電気系セミナー  更新日:2021年8月 5日
 セミナー番号【110403】10/15 講師1名
★第一原理計算でどんなことができるのか、運用上での注意点とは
実際に導入して成果を出していくための必須知識とポイントを学ぶ

【Live配信セミナー】
第一原理計算の正しい使い方、導入方法と材料開発への活用法


■ 講師
大阪大学 ナノサイエンスデザイン教育研究センター 特任准教授 博士(理学) 下司 雅章 氏

2009年より「計算機マテリアルデザインワークショップ」の事務局を12年担当し、第一原理計算を使える人材の育成を手掛ける。2011年より京コンピュータの戦略プログラムの人材育成担当となり、スパコンを使いこなすための人材育成にも力を入れている。

■ 開催要領
日 時 : 2021年10月15日(金) 10:30~16:30
会 場 : ZOOMを利用したLive配信 ※会場での講義は行いません
聴講料 : 1名につき55,000円(消費税込・資料付き)
〔1社2名以上同時申込の場合1名につき49,500円(税込)〕

■ Live配信セミナーの受講について
・本講座はZoomを利用したLive配信セミナーです。セミナー会場での受講はできません。

・下記リンクから視聴環境を確認の上、お申し込みください。
 → https://zoom.us/test

・開催日が近くなりましたら、視聴用のURLとパスワードをメールにてご連絡申し上げます。
 セミナー開催日時に、視聴サイトにログインしていただき、ご視聴ください。

・Zoomクライアントは最新版にアップデートして使用してください。
 Webブラウザから視聴する場合は、Google Chrome、Firefox、Microsoft Edgeをご利用ください。

・パソコンの他にタブレット、スマートフォンでも視聴できます。

・セミナー資料はお申込み時にお知らせいただいた住所へお送りいたします。
 お申込みが直前の場合には、開催日までに資料の到着が間に合わないことがあります。ご了承ください。

・当日は講師への質問することができます。可能な範囲で個別質問にも対応いたします。

・本講座で使用される資料や配信動画は著作物であり、録音・録画・複写・転載・配布・上映・販売等を禁止いたします。

・本講座はお申し込みいただいた方のみ受講いただけます。複数端末から同時に視聴することや複数人での視聴は禁止いたします。

・Zoomのグループにパスワードを設定しています。部外者の参加を防ぐため、パスワードを外部に漏洩しないでください。
 万が一部外者が侵入した場合は管理者側で部外者の退出あるいはセミナーを終了いたします。


プログラム

【本講座で学べること】
・第一原理計算とはどういうものか ~他の物質科学の計算方法との違い~
・第一原理計算で出来ること/出来ないこと
・第一原理計算を実際に使っていくには、どのようなことを知らないといけないのか(学術的な面と計算機利用及び運用の面)
・第一原理計算を企業の研究開発に導入を検討する場合のアカデミックとの共同研究の進め方


【講座概要】
第一原理計算は、量子力学に基づいた原子、分子レベルの挙動を高い精度で再現できるツールとして利用されつつあります。2000年以降それらのソフトウェアのパッケージ化が進み、有償無償の多くのものが入手可能になっています。ユーザーフレンドリなGUIも開発が進み、マウスだけの操作でもかなりのことが出来るようになってきています。しかし、それゆえに中身を詳しく知らなくても結果が出てくるため、かえってその結果の正しさを判断する力がないと間違った結果を信じてしまう可能性もあります。
このセミナーでは第一原理計算というものはどういうものか、どのようなことが出来るのか、実際にそれを使うための準備や手順、それを正しく使うための知識などについて、実際にやる内容を中心に説明します。普通の講習会では扱われない擬ポテンシャル法、FLAPW法、KKR法それぞれの特徴や比較についても紹介し、それらを正しく使い分けるためのポイントを、スパコンの最新の現状も踏まえて紹介します。さらに、企業内へのPCクラスタのような計算機の導入や、それを運用する上での注意など、現場に即した内容を提供します。

1.物質科学・材料科学におけるシミュレーション
 1.1 物質科学・材料科学におけるシミュレーションの種類
 1.2 第一原理計算の概要
 1.3 いくつかの応用事例
 1.4 シミュレーションは日本が生き残るための必須事項

2.密度汎関数理論に基づいた第一原理計算
 2.1 簡単な理論的背景
 2.2 計算手法の種類と特徴 ~一つの方法で全てのことが出来るのではない!~
 2.3 実際の第一原理計算ソフトウェアとはどういうものか ~ソースコードから入手方法まで~
 2.4 具体的計算の手順 ~入力ファイルから出力ファイルの中身について
 2.5 第一原理計算実施の注意点 ~"ちゃんと"計算しないと意味がない!~

3.第一原理計算を実施する環境整備 ~ソフトウェア、PCクラスタからスパコンまで~
 3.1 どんな計算機を用意すべきか ~スパコンを使えば何でも出来るのではない!~
 3.2 現在の計算機の動向
 3.3 外部計算機の利用の仕方
 3.4 第一原理計算ソフトウェアのインストール
 3.5 実際に導入する場合のアドバイス

4.第一原理計算を社内に導入すべきか?
 4.1 第一原理計算は社内の研究に必要か?
 4.2 どんなソフトウェアを選ぶべきか? ~有名ソフトが必ずしも良いのではない!~
 4.3 誰がやるのか?導入後の研究体制の再構築
 4.4 どうやって学べばよいのか?
 4.5 アカデミアと共同研究をする時のポイント
 4.6 実りある成果を得るために ~餅屋は餅屋に任せつつ、修行もする!?~

5.第一原理計算の簡単な実演
 5.1 PCクラスタの例
 5.2 KKR法
 5.3 擬ポテンシャル法
 5.4 FLAPW法


【質疑応答】