マテリアルズインフォマティクスによる新物質探索 -――高分子材料の設計を中心に

Accelerated discovery of new materials based on materials informatics

　物質・材料研究のパラメータ空間はきわめて広大である．たとえば，有機低分子化合物のケミカルスペースには，およそ10⁶⁰個の候補分子が存在すると推定されている．一方，公共データベースに登録されている低分子化合物の個数はたかだか10⁸のオーダーにすぎない．したがって，ケミカルスペースには依然として広大な未踏領域が残されている．さらに実用的な材料の研究開発では，プロセスや添加剤，溶媒選択などの制御因子が加わり，パラメータ空間の大きさは爆発的に増大する．データサイエンスを駆動力として，このような広大な探索空間から革新的特性を持つ新物質を発掘する．これがマテリアルズインフォマティクス（MI）という学際領域に課されたミッションである．本稿では，高熱伝導性ポリマーの発見に至るプロセスを解説しながら，MIのエッセンスを切り取る．