| メール | kuwabara.junpei.gu@u.tsukuba.ac.jp |
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| 名前 | 桑原 純平 |
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| 所属（教員組織）※学生は指導教員の所属を選択 /Affiliation (Faculty/Organization) | 数理物質系/Faculty of Pure and Applied Sciences |
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| 専門分野/ Research Field | 有機合成化学 触媒化学 材料化学 |
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| 以下の項目から選んでください。 Please select from the options below. | 教員・研究員/ Faculty Member / Researcher |
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| 職位 Position | 准教授 |
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| 2－1研究へのAIの活用経験と意識（当てはまるものを選んでください）/Experience with and Perceptions of AI Utilization in Research | AIを活用してみたい、今後活用により研究加速を考えている/I would like to use AI and am considering accelerating my research through its use in the future. |
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| 3-1 AI を活用することで推進したい（推進した）研究テーマを回答ください。（1テーマ40字程度）Please describe the research theme(s) you would like to promote (or have promoted) by utilizing AI. | 有機半導体の分子配向の予測と設計指針の確立 |
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| 3-2 AIを活用することで解決したい（解決した）学術的課題の概要を教えてください（分野外の専門家がわかるように。1テーマ100〜300字程度）Please provide an overview of the academic challenge(s) you would like to address (or have addressed) by utilizing AI. | 小分子の有機半導体材料が高い特性を示すためには、エネルギーレベルと分子配向が重要となる。エネルギーレベルは計算によって事前に予測することができるが、分子配向は経験的な予測に頼る所が大きい。単結晶構造解析のデータがパブリックデータとして入手できることから、これらのデータを基にAIを用いて分子構造と分子配向の相関を明らかにする。さらに、キャリア伝達に有利な配向を形成する分子構造を予測し、実際に合成して検証することで確立した指針の確からしさを検証する。 |
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| 3-3 以下内容がわかる場合は具体的に教えてください。１．研究テーマで AI が特に有効または改善ができる部分はどこ（何）でしょうか？２．AIを活用することによって、研究分野にどのようなインパクトをあたえられるでしょうか？If possible, please provide specific details on the following points: 1Which part(s) ... |
１．研究テーマで AI が特に有効または改善ができる部分
分子配向が事前に予測可能になることで、緻密な分子設計が可能になる
2． AIを活用することによって、研究分野にどのようなインパクトをあたえられるか
合成、評価してみなければ分からなかった分子配向を事前に予測することを可能にすることで、材料開発の加速や、材料設計指針の確立、有機半導体に限らずクリスタルエンジニアリングの分野にも貢献できる。
現状
実現には合成化学者（桑原）に加えて、計算科学の専門家、AIの専門家が必要となる。
計算科学の専門家として石井宏幸教授に協力を仰ぐことができるが、AIの専門家の共同研究者がおらず研究体制は構築できていない |
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| 3-4 現時点で AI for Science チャレンジ型に応募したいと思いますか？At this point, would you like to apply for the AI for Science Challenge–type program? | 共同研究先が見つかれば応募したい I would like to apply if a suitable collaborative research partner is found. |
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| 3-5 ご自身の研究活動にAIを導入・活用するときの課題があれば教えてください。支援構築の参考にします。（複数選択可）If you have any challenges or concerns regarding the introduction or use of AI in your own research activities, please let us know. | データ整理・前処理が大変そう Data organization and preprocessing seem difficult and time-consuming.;相談できる相手がいない/AI専門研究者への伝手がない I do not have anyone to consult with / I have no connections to AI specialist researchers.; |
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| 3-6 上記テーマのためのデータは既に取得済みですか？ Have the data for the above research theme already been collected? | データは既に取得済み、取得途中・公開データ・パブリックデータを活用予定 / The data have already been collected. The data are currently being collected, or we plan to use existing open or public datasets. |
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| 4-1 今後AI活用したい（これまでAI活用した）研究データについて取得先や収集手法について可能な範囲で教えてください。 Please describe, to the extent possible, the sources and collection methods of the research data that you would like to use (or have us... | Cambridge Structural Database |
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| 4-2 以下を参考にデータの種類等を可能な範囲で教えてください。 観測データ / 実験データ / 測定データ 画像 / 音声 / 動画 / テキスト / 時系列 数値シミュレーション結果 センサーデータ 行動データ / 社会調査・アンケートデータ （横断的にデータ取得/縦断的：一人物に複数点） 文献データ / デジタルアーカイブ その他 Please descr... | 測定データ（単結晶X線構造解析によって得られる結晶中の分子構造、分子の充填構造のデータ） |
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| 4-5 データの基本情報（サンプル数、説明変数、目的変数）について教えてください。Please provide basic information about the data, such as the number of samples, explanatory variables (independent variables), and target variables (depend... | Cambridge Structural Databaseには130万のデータが存在するが、実際にそのなかから関連するものを抽出し、数百程度に絞り込む。 |
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| 4-6 これまでデータへ適応した解析手法や統計手法・モデル等があれば教えてください。Please describe any analytical methods, statistical techniques, or models that have been applied to the data so far, if applicable. | 未実施 |
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| 4-7 データの信頼性について次の点を記述してください。例）・測定精度/誤差範囲/ノイズがあればその特徴、もしくは、専門家によるアノテーションが必要かどうか Please describe the reliability of the data, addressing the following points as appropriate. Examples: Measurement a... | 構造解析データの信頼性をチェックする方法 (cif check) があるため、不確かな情報を事前に除外することができる。 |
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| 4-9 データの構造・複雑性について以下から教えてください。（複数選択可） Please indicate the structure and complexity of the data by selecting from the options below. (Multiple answers allowed) | 多変量性 Multivariate; |
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