著者
薄井 玲子
出版者
日本コンピュータ化学会
雑誌
Journal of Computer Chemistry, Japan (ISSN:13471767)
巻号頁・発行日
vol.21, no.3, pp.A12-A17, 2022 (Released:2023-03-24)

筆者が30年来憧れている千田範夫さんが亡くなってしまわれた.とても悲しく,寂しい.私が千田さんに憧れていることはご本人にもお伝えしているし,今までも方々で公言しているが,いま一度改めてお伝えするとともに,私が事務局を務めているCAMMフォーラムに千田さんがかつて寄稿された原稿をご紹介して,千田さんのご功績とお人柄を残したい.
著者
原田 隆平 Vladimir Sladek 重田 育照
出版者
日本コンピュータ化学会
雑誌
Journal of Computer Chemistry, Japan (ISSN:13471767)
巻号頁・発行日
vol.18, no.5, pp.199-201, 2019 (Released:2020-02-26)
参考文献数
7

Nontargeted parallel cascade selection molecular dynamics (nt-PaCS-MD) is a rare event sampling method of proteins, which does not rely on knowledge of the target structure. nt-PaCS-MD is an extension of targeted PaCS-MD (t-PaCS-MD). In nt-PaCS-MD, it makes use of cyclic resampling from some relevant initial structures to expand the searched conformational subspace. Reliable identification of these initial structures is the key to using nt-PaCS-MD. In the present study, we introduce the moving root-mean-square deviation (mRMSD) as a metric for identification of these statistical conformation outliers. mRMSD can be calculated for any ith geometry in the trajectory generated by short MD runs. The reference to which the mRMSD relates is the close surrounding of the ith conformation, often the (i-1) st one. Based on mRMSD, we show that it increases its effectiveness compared to the conventional MD.
著者
坂本 雅志 藤芳 明生
出版者
日本コンピュータ化学会
雑誌
Journal of Computer Chemistry, Japan (ISSN:13471767)
巻号頁・発行日
vol.17, no.5, pp.193-195, 2018 (Released:2019-02-16)
参考文献数
1

This paper proposes the use of regular expressions for chemical structure search. As regular expressions dramatically improve the convenience of string search, a regular expression extension for SMILES can improve the convenience of chemical structure search.The regular expression extension for SMILES is obtained from the existing SMILES notation by adding the curly brackets “{” and “}” for range specifications, the vertical bar “|” for enumerations of choices, the asterisk “*” for repetitions of 0 or more times, and the plus“+” for repetitions of 1 or more times. Software for chemical structure search using the extended SMILES was implemented and released.
著者
長沼 優人 石橋 太祐 奥山 克彦
出版者
日本コンピュータ化学会
雑誌
Journal of Computer Chemistry, Japan (ISSN:13471767)
巻号頁・発行日
vol.20, no.4, pp.129-131, 2021 (Released:2022-03-17)
参考文献数
4
被引用文献数
1

Abstract: Electronic spectra for the first 275-nm absorption system of phenyl isocyanate observed in a room temperature and in a jet were assigned with an assistance of quantum-chemistry calculation. All vibronic bands in a jet were diffuse with a width of 18 cm−1, indicating the lower limit of the life time was 204 fs. A suitable pair of a theoretical method and a basis set was selected among combinations of B3LYP, CAM-B3LYP, and MP2 and 18 kinds of basis sets on the basis of molecular-orbital energies and the rotational constant spectroscopically observed. B3LYP/cc-pVTZ and B3YP/aug-cc-pVDZ gave us good results. Time-dependent calculation was performed by two pairs. It was found out that the 275-nm absorption system was assigned as the first ππ* and third excited state and that twonπ* states with a very small oscillator strength were lying in the infrared and visible region. The fast relaxation process observed in a jet was due to an internal conversion to two nπ* states.
著者
寺西 慶 石川 敦之 中井 浩巳
出版者
日本コンピュータ化学会
雑誌
Journal of Computer Chemistry, Japan (ISSN:13471767)
巻号頁・発行日
vol.15, no.2, pp.A15-A29, 2016 (Released:2016-08-10)
参考文献数
115
被引用文献数
3 4

アルカノールアミンによるCO2の化学吸収法は,発電所などの大規模CO2排出源における排出削減措置として現在最も有効な手段の1つと考えられている.現在,主にCO2回収過程におけるエネルギーコストの削減を目的として様々な吸収液が開発されており,CO2吸収液に用いられるアミンの分子設計が実験・理論の両面から精力的に進められている.本稿では,CO2とアミンの化学反応の理解・分析において理論計算,特に量子化学計算および第一原理分子動力学計算がどのように用いられてきたかを解説する.
著者
中野 達也 望月 祐志 甘利 真司 小林 将人 福澤 薫 田中 成典
出版者
日本コンピュータ化学会
雑誌
Journal of Computer Chemistry, Japan (ISSN:13471767)
巻号頁・発行日
vol.6, no.3, pp.173-184, 2007-09-15 (Released:2007-10-19)
参考文献数
57
被引用文献数
2 1

1999年に北浦らにより提唱されたフラグメント分子軌道(FMO)法は、分子系をフラグメントに分割し、フラグメントのモノマー、ダイマー・・・の計算から系全体を計算する方法であり、タンパク質やDNAのような巨大分子系全体を量子論的に扱う計算方法として、近年注目を集めている。本稿では、FMO法の概要と、多層FMO(MLFMO)法に基づいたタンパク質の励起状態計算、及びFMO法に基づいたconfiguration analysis for fragment interaction (CAFI)やvisualized cluster analysis of protein-ligand interaction (VISCANA)といった解析方法について報告し、FMO法の今後について展望する。
著者
塚本 貴志 加藤 幸一郎 加藤 昭史 中野 達也 望月 祐志 福澤 薫
出版者
日本コンピュータ化学会
雑誌
Journal of Computer Chemistry, Japan (ISSN:13471767)
巻号頁・発行日
vol.14, no.1, pp.1-9, 2015 (Released:2015-03-30)
参考文献数
23
被引用文献数
26 40

フラグメント分子軌道(Fragment Molecular Orbital; FMO)法はタンパク質などの巨大分子の電子状態計算を可能にする方法であり,FMO計算によって得られるフラグメント間相互作用エネルギー(Inter Fragment Interaction Energy; IFIE)がタンパク質-リガンド間相互作用などを理解する上で有用であるため創薬研究などに用いられている.本研究ではFMO計算プログラムABINIT-MP及びそのプリポストBioStation Viewerに,IFIEを静電相互作用エネルギー(ES),交換反発エネルギー(EX),電荷移動相互作用エネルギー(CT+mix),分散エネルギー(DI)の4つのエネルギー成分に分割・解析できる機能PIEDA (Pair Interaction Energy Decomposition Analysis)を実装し,複数のタンパク質-リガンド系で実証計算を行った.その結果,ノイラミニダーゼ-オセルタミビル,EGFRチロシンキナーゼ-エルロチニブ,エストロゲン受容体-リガンド複合体の3つの系がそれぞれ異なる特徴的なタンパク質-リガンド間相互作用を持っていることが示され,IFIEを各エネルギー成分に分割して評価できるPIEDAの有用性が示された.
著者
中井 浩巳
出版者
日本コンピュータ化学会
雑誌
Journal of Computer Chemistry, Japan (ISSN:13471767)
巻号頁・発行日
pp.2021-0020, (Released:2021-08-14)
参考文献数
130

日本コンピュータ化学会(SCCJ)は,日本化学プログラム交換機構(JCPE)と化学ソフトウェア学会(CSSJ)が合併して2002年1月1日に設立され,まもなく創立20周年を迎える.この記事では,コンピュータ化学に関連する文献を紹介することにより,SCCJの過去20年間を振り返りる.まず,化学,物理学,工学,材料科学,生化学などの研究分野ごとに文献数を比較する.次に,引用数の多い上位100位の文献のいくつかを,方法論,ソフトウェア,データベース,およびトピックに分類して説明する.
著者
時田 澄男
出版者
日本コンピュータ化学会
雑誌
Journal of Computer Chemistry, Japan (ISSN:13471767)
巻号頁・発行日
vol.14, no.1, pp.A6-A10, 2015 (Released:2015-03-30)
参考文献数
13
被引用文献数
2 2

水素原子のなかの電子を描くいろいろな手法を比較した.電子の存在確率をガラスブロック内に実3次元で彫刻する方法における確率の雲(電子雲)の物理的意味を,確率密度の分布図を描くことにより説明した.
著者
近藤 有輔 高原 里奈 毛利 広野 高木 牧人 前田 理 岩佐 豪 武次 徹也
出版者
日本コンピュータ化学会
雑誌
Journal of Computer Chemistry, Japan (ISSN:13471767)
巻号頁・発行日
vol.18, no.1, pp.64-69, 2019
被引用文献数
2

<p>原子クラスターは自由度が高いために多くの構造異性体を持つ.通常の理論研究では,その最安定構造の探索と続く電子物性解析が主であったが,近年の理論化学的手法の発展により,安定構造間の異性化反応や,異性体を含めた触媒活性の研究が可能になってきた.本研究では,金,銀,銅のクラスターを対象として安定構造および異性化反応経路,およびNO解離の触媒反応経路の探索を行いその比較を行った.異性化反応の計算からは,金と銀に比べると銅は異性化反応の障壁が高く,これはバルクのモース硬度と同様の傾向を示していた.NO解離反応の触媒作用に関しては,金と銀は障壁が高い一方で,銅は障壁が低く,安価で豊富な元素による触媒の可能性があることが分かった.</p>
著者
下村 浩一郎
出版者
日本コンピュータ化学会
雑誌
Journal of Computer Chemistry, Japan (ISSN:13471767)
巻号頁・発行日
vol.19, no.3, pp.80-86, 2020 (Released:2021-02-28)
参考文献数
7

正電荷ミュオンと電子の束縛状態であるミュオニウム(Mu)は,水素原子と極めて状態が似ており,ミュオンを利用した様々な研究で,興味深い役割を果たしている.本稿では,そのなかで素粒子標準理論の精密検証とそれを超えた新物理の探索といった基礎科学的な側面と,ワイドギャップ半導体等での電気伝導性起源の解明といった物質科学への応用という2つの大きく異なる分野でのミュオニウムの役割を簡単に紹介する.
著者
石川 英明
出版者
日本コンピュータ化学会
雑誌
Journal of Computer Chemistry, Japan (ISSN:13471767)
巻号頁・発行日
vol.6, no.3, pp.199-216, 2007-09-15 (Released:2007-10-19)
参考文献数
79
被引用文献数
1 1

二階線型常微分方程式の固有値問題を高精度に解く数値解法を述べる。一つは離散化行列固有値法、もう一つはshooting法である。前者では微分方程式の空間変数に関する微分を離散化して実空間での行列固有値問題に変換し、その固有値方程式を解く。後者では二点境界値問題を、両端を出発点とする初期値問題と解の接続問題に書き換え、固有値と固有関数の初期値を離散化固有値問題法で求め、初期値問題を線形多段法の高次の新しい公式で高精度かつ安定に解き、接続点で固有値の修正量を高精度に計算する。量子力学への応用では、一次元の調和振動子、非調和振動子、Morseポテンシャル及び変形Pöschl-Teller ポテンシャルの束縛状態を報告する。
著者
小久保 達信 長岡 伸一 寺前 裕之 長嶋 雲兵
出版者
日本コンピュータ化学会
雑誌
Journal of Computer Chemistry, Japan (ISSN:13471767)
巻号頁・発行日
vol.18, no.4, pp.169-175, 2019 (Released:2020-01-28)
参考文献数
9

分子動力学プログラムLAMMPSは,分散並列処理により高い効率で実装されており,スーパーコンピュータ「京」でも,大規模なノードを使ってもよくスケールし,高性能を発揮している.LAMMPSの さらなる高速化を目指し,Mod -FixLan機能で利用されている乱数ルーチンのSingle Instruction Multi Data (SIMD/ベクトル) 化及びOpenMPでのスレッド並列化によるさらなる高速化の実現を試みた.乱数生成は逐次処理のアルゴリズムが基本でありSIMD化及びOpenMPによる並列化の難しい部分の高速化を新たに実装した.特に乱数ルーチンの実装の改良によって,全体で46%程度の性能向上が観測された.まだまだ,LAMMPSには高速化の余地がある.
著者
吉村 忠与志 千田 範夫
出版者
日本コンピュータ化学会
雑誌
Journal of Computer Chemistry, Japan (ISSN:13471767)
巻号頁・発行日
vol.15, no.1, pp.7-12, 2016 (Released:2016-04-25)
参考文献数
8
被引用文献数
2 2

3Dプリンタで分子モデルを作成するためにSTLファイルを創出できるCADを探したが見つけることができなかったので,分子モデリングソフトで分子データ(原子の位置x,y,zデータ)を作成し,それをSTLファイルに変換できるOpenSCAD言語でプログラミングすることで分子モデルの3Dプリンタ用ファイルを作成してきた.その一連の作業を分子モデリングソフトWinmostar (V6.003)で実現したことを報告する.これによって,OpenSCAD言語を理解することなく,分子モデルの3Dプリンタ用ファイルを作成することができる.
著者
山田 祐理 片岡 洋右
出版者
日本コンピュータ化学会
雑誌
Journal of Computer Chemistry, Japan (ISSN:13471767)
巻号頁・発行日
vol.14, no.5, pp.172-176, 2015 (Released:2015-12-18)
参考文献数
10

分子動力学(MD)法の初学者への入門のために,Wolfram MathematicaによるMDのプログラムを開発した.MD計算やその結果を解析するアルゴリズムを理解し易いように,扱う分子間相互作用はLennard-Jones 12–6ポテンシャル,MDセルは立方体,アンサンブルはNEVまたはNVTアンサンブルのみとした.Mathematicaのノートブックファイル内で,粒子数,数密度,温度などの計算条件を設定する.計算結果は,熱力学量のほかに粒子の軌跡,粒子配置,二体相関関数,速度自己相関関数,平均自乗変位および自己拡散係数が出力される.
著者
矢部 誠 陳 佳韻 上田 一義 武田 穣
出版者
日本コンピュータ化学会
雑誌
Journal of Computer Chemistry, Japan (ISSN:13471767)
巻号頁・発行日
vol.19, no.1, pp.18-24, 2020 (Released:2020-07-13)
参考文献数
10

分子シミュレーションや量子化学計算には,対象分子の3次元構造ファイルが必要である.3次元構造ファイルには,構成原子の種類や座標情報,およびそれらの結合に関する情報などが含まれ,論文やweb上のデータベースなど既存のデータソースから取得することができる.これが困難な分子でも,分子モデリングソフトウェアを用いれば3次元構造ファイルを構築することができる.もし,分子模型(実体分子モデル)から3次元構造ファイルを構築できるようになれば,分子模型の構造を初期構造として計算を実行することが可能となり,より多くの高校や大学などの初学者や研究者に対して計算化学的手法の活用が促されると期待される.そこで,市販の分子模型キットで作成した実体分子モデルを計算化学的解析へと導く技術の開発を目指し,要となる 3次元構造ファイル構築ソフトウェアMm2cMLを開発した.このソフトウェアを用いれば,対象とする分子模型の2次元画像データから3次元構造ファイル構築を経て計算化学的解析へと展開することができる.本プログラムはウェブアプリケーションであり,Structure from MotionおよびMulti-View Stereoの手法に,ウェブインターフェースを組み合わせたのが特徴である.ソフトウェアによって構築した3次元構造ファイルを用いて量子化学計算を実行し,その有効性を確認した.