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整理番号 2094   (公開日 2004年05月21日) (カテゴリ 素材情報・通信エレクトロニクス
大規模電子構造計算の理論と応用
●内容 量子力学に基づく大規模電子構造計算は、ナノスケール・マテリアルデザインに必須である。大規模系では、量子力学に従う電子系固有状態を計算せずに物理量を計算することが基本である。本研究では、基礎理論として、一般化ワニア状態理論、クリロフ部分空間法、ヒルベルト空間分割によるハイブリッド手法などを新たに構築し、さらにその上での計算理論を構築した。具体的な応用としては、ナノ結晶シリコンの脆性破壊過程および金属ナノワイヤーの塑性変形と電子物性の変化を取り上げた。電子構造理論と様々なプロセス設計を結び付けることが究極の目的である。現在は、強束縛ハミルトニアンを用い、100万原子以上のテスト計算と、約12万原子系までの動的脆性破壊シミュレーションを行った。また並列計算アルゴリズムもテスト中である。
●研究者
特任教授 藤原 毅夫
大学総合教育研究センター
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上記内容は、各研究者へのインタビューをもとに東京大学 産学協創推進本部で骨子をまとめたものです。
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