所属：防衛大学校　応用物理学科

概要：＜目的＞　環状鎖と線状鎖が混合した系の高分子物性を効率よく計算するために、分子動力学(MD)シミュレーションで多数のGPUを活用する技術を確立するとともに、物性を調べる具体的なプロダクトランを行う。
＜内容＞　阪大のGPU環境で、LAMMPS、HooMD-blue、Gromacsを利用し、多数のパラメータ条件の環状混合系のMD計算を効率よく実行するフレームワークを開発した。それを利用し、プロダクトランを実施した。
＜結果＞　環状鎖と線状鎖が多数混合された系について、平衡状態において、環状鎖を貫通する線状鎖の数(nP)分布の、環状鎖の大きさ(Nring)に対する依存性を明らかにした。（Polymer 2021, 218, 123493）
　さらに、研究を発展させるために、種々の予備計算を実施した。加えて、ディープラーニングを活用したデータ分析に関する検討も実施した。

論文掲載,発表実績:
（学術雑誌掲載論文）

• Hagita, K.; Murashima, T. Effect of Chain-Penetration on Ring Shape for Mixtures of Rings and Linear Polymers. Polymer 2021, 218, 123493.
• Hagita, K.; Murashima, T. Multi-Ring Configurations and Penetration of Linear Chains into Rings on Bonded Ring Systems and Polycatenanes in Linear Chain Matrices. Polymer 2021, 123705. (in press)

（国内研究会等発表論文）

• 萩田克美, 本田隆, 村島隆浩, 川勝年洋 "環状／線状混合系のブロックコポリマー相分離構造に対する複合的分子シミュレーション解析", 日本物理学会2020年秋季大会, 2020年9月10日
• 萩田克美, "高分子系のシミュレーション画像に対する深層学習判別性能の検討", 高分子学会 高分子討論会, 2020年9月18日