(0118)第一原理計算と圧縮センシングによる高精度原子間ポテンシャルの構築

摘要

原子間ポテンシャルは，原子間の相互作用エネルギーを表現するものであり，分子動力学（MD）計算などに広く用いられている．従来の原子間ポテンシャルは，物理的な考察に基づいたものであったが，近年では，第一原理計算結果に基づいた非線形回帰分析手法による高精度原子間ポテンシャル構築が行われている[1]．この方法では，結晶構造を記述子で表現し，エネルギーと記述子の非線形関係を推定する．しかし，エネルギーと結晶構造の関係は一般的に複雑であり，どのような関係式を持つのか事前情報は少なく，記述子の最適化が困難である．そのため，著者らは，第一原理計算と圧縮センシングにより高精度原子間ポテンシャルを構築する手法を提案した[2]．