機械学習研究とオリジナリティ
研究にはオリジナリティ（独自性）が欠かせない。他人の結果の追試は数件必要だが、それ以上は単に「車輪の再発明」である。機械学習、特にお金が絡む画像や動画の研究では、独自な結果を得るのは大変難しいと思う。 (more…)
解説
ニューラルネットで発がん性を予想
2016年の秋に中国浙江省から、陸明浩さんが 研究生として来日した。半年後の2月入試を受験し、情報学研究科に入学するためである。彼は動画から車線を検出する 卒業研究をしていたので、 (more…)
共鳴状態の量子シミュレーション 4
この方法で、独立電子（つまり軌道） 模型の範囲で、共鳴状態を求めることができた。しかし、励起状態は占有軌道から作ったSlater行列式の線形結合で表され、 軌道模型は荒い近似しか与えない。 (more…)
共鳴状態の量子シミュレーション 3
共鳴状態の量子シミュレーション 2
私達はこの問題を、準安定な量子状態の波動関数を求める事で解決した。シュレーディンガー方程式を解く際には、波動関数が無限遠でゼロになるという孤立境界条件を課すか、格子定数の何倍かで出発点と同じ値になる周期境界条件を課す。 (more…)
共鳴状態の量子シミュレーション 1
固体表面上の分子などの波動関数には、最初は分子に局在しているが、やがて 固体 に広がっていく例がある。このような準安定状態の量子シミュレーションの方法を開発し、色素増感型太陽電池に応用した。 この研究はポスドク研究員のDavid Sulzer博士や、名古屋大学情報学研究科の井内先生と共に行った。 (more…)
GPUによる量子化学シミュレーション 4
量子化学計算には、 Hartree-Fock交換項という計算が面倒な項が、しばしば必要になる。 長代新治さん（当時修士学生）は、この複雑で難しい項を、超並列で計算するアルゴリズムを開発し、プログラムを実装した。 (more…)
GPUによる量子化学シミュレーション 3
実用的計算ではd基底関数を使わなければならないが、最悪の場合、各threadは63個以下の変数を使い、約500個の積分を計算せねばならない。例えるなら9個の原材料から、2個を選んで色々な中間財を作り、 原材料と作った中間財から別の中間財を作り、という手順を繰り返し、165個の最終製品を作る。 (more…)
GPUによる量子化学シミュレーション 2
密度汎関数計算には多数の複雑なステップがあるが、最も良く使われる500〜1000基底関数で計算時間を食う部分は、(1) 近距離Coulombポテンシャルの計算（40%）、(2) 交換相関ポテンシャルの計算（40%）、(2) Fock行列対角化（10%）なので、この部分のみ加速すれば良い。 (more…)