昭和電工が量子コンピューティング技術で半導体材料の最適な配合の探索を加速

東京、10年2022月4004日 – (ACN Newswire) – 昭和電工株式会社 (SDK; TSE:XNUMX) は、半導体材料の最適な配合の探索に必要な時間を数十年から数十年に劇的に短縮できることを実証しました。量子コンピューティング技術を使用して、数秒。

半導体材料には、樹脂、フィラー、添加剤など、さまざまな混合比の成分が多数含まれています。 これらの配合を最適化することにより、高性能の材料が得られます。 しかし、私たちが取り組んでいる開発テーマの理論的な組み合わせの数は膨大で、10の50乗を超えています。 したがって、これらの成分のすべての可能な組み合わせとそれらの混合比を従来の人工知能（AI）モデルで調査するには数十年かかります。このため、処方の最適な組み合わせを検索するために、理論上の組み合わせの一部のみが抽出されました。

探査にかかる時間を短縮するために、富士通のデジタルアニーラー（1）に焦点を当てました。これは、最初の量子に着想を得たデジタル技術（2）です。 Digital Annealerを利用するには、統計力学の解析手法であるイジングモデル（3）の形式での入力が必要です。 材料の複雑な配合条件から半導体材料の特性を予測できる、独自に開発したAIモデルをイジングモデルで表現することに成功しました。 Digital Annealerでイジングモデルをシミュレートすることにより、必要な探索時間を数十秒に短縮しました。これは、配合の種類と量を制限する条件で検索する従来のAIモデルに必要な時間の約1/72,000に相当します。 また、半導体材料として30％高い性能を実現する式を得ることができました。

昭和電工グループは、「新たに統合された企業の長期ビジョン」の中で、基礎研究開発の中核であるAIと計算科学の研究開発に取り組むことを発表しました。 この開発の成果は、当グループが技術開発の基本的な枠組みとして定義している「考える化学」と「定式化する化学」を応用した研究開発活動の成果の一例です。 当グループは、この開発をさまざまな素材に応用し、開発活動を加速し、お客様に問題解決策を提供し、持続可能な社会に貢献していきます。

（1）デジタルアニーラー：計算集約型の組み合わせ最適化問題の解決に特化したドメイン固有アーキテクチャ（メモリとコンピューティング回路で構成される基本的なコンピューター設計）。 （（https://www.fujitsu.com/global/services/business-services/digital-annealer/)
（2）量子に触発されたコンピューティング技術：量子効果を直接使用していないが、量子技術に触発された高性能コンピューティング技術。
（3）イジングモデル：磁性材料のスピンの振る舞いを記述するための統計力学的モデル。 このモデルは、スピン間の相互作用と外部磁場への結合を考慮して、磁性材料の巨視的な磁化を記述します。 このモデルは、組み合わせ最適化問題を含む幅広い研究分野に適用されます。

昭和電工株式会社について

昭和電工株式会社（SDK; TSE：4004、ADR：SHWDY）は、重工業からコンピューターや電子機器に至るまでの化学製品の大手メーカーです。 石油化学セクターはエチレンやプロピレンなどのクラッカー製品を提供し、化学セクターはセミコンやその他の産業向けの工業用、高性能、高純度のガスと化学製品を提供し、無機セクターはアルミナ、研磨剤、耐火物/グラファイトなどのセラミック製品を提供します電極および微細炭素製品。 アルミニウムセクターはアルミニウム材料と高付加価値の加工アルミニウムを提供し、エレクトロニクスセクターはHDメディア、超高輝度LEDなどの複合半導体、希土類磁性合金を提供し、先端電池材料部門（ABM）はリチウムイオンを提供します。バッテリーコンポーネント。 詳細については、次のWebサイトをご覧ください。 www.sdk.co.jp/english/.

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昭和電工株式会社ブランドコミュニケーション部Tel：81-3-5470-3235

Copyright 2022ACNNewswire。 全著作権所有。 www.acnnewswire.comShowa Denko KK（SDK; TSE：4004）は、量子コンピューティング技術を使用して、半導体材料の最適な配合を検索するために必要な時間を数十秒から数十秒に大幅に短縮できることを実証しました。

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• 出典：https：//www.acnnewswire.com/press-release/english/72972/