小林 亮
KOBAYASHI Ryo
原子レベルで読み解く材料シミュレーション
計算物性や計算材料科学を専門とし、原子レベルの視点からコンピュータシミュレーションを用いて固体材料の性質や現象を研究しています。特に、分子動力学シミュレーションの新しい手法を開発し、自ら作成したプログラムコードへ実装することで、材料の振る舞いをより精確に再現できる環境を整えています。現在は、機械学習や古典ポテンシャルを組み合わせた原子間ポテンシャルの構築、バッテリー材料のイオン拡散機構の解明、新しい固体電解質の探索などに取り組んでいます。また、地球深部や強レーザー照射下といった極限環境での物質の反応解析や材料研究向けのオープンソースコード構築も進めています。
担当分野・プログラム
研究区分
材料工学
無機材料化学、エネルギー関連化学
ナノマイクロ科学
研究テーマ
- 高イオン伝導体におけるイオン拡散機構の解明
- 材料変形の分子動力学シミュレーション
- 原子間ポテンシャルの開発
メッセージ
人類の歴史をみると材料の発見・発展が人々の暮らしを変革してきたことが分かります。この100年間は、半導体を筆頭に、量子力学に基づく物性を活かした材料による技術革新が多く起こりました。多くの元素の組み合わせからなる膨大な材料の中の、原子スケールやナノスケールにおける物理現象をより深く理解することが今後の技術革新にも欠かせません。そのために我々の研究室では原子・分子のダイナミクスをコンピュータで再現して、ナノスケールの物理現象の謎を解き明かすことをテーマとしています。また、近年のAIの発展は著しく、シミュレーションとAIを組み合わせた材料研究は、今後必須の技術となると考え、AIを活用した分子シミュレーション技術の開発も行っています。