市販の原料モノマーから反応様式を自動選出する仮想高分子生成モデルを公開：マテリアルズインフォマティクス

ダイセルは、仮想高分子生成モデル「SMiPoly」を開発し、オープンソースソフトウェアとして公開した。原料モノマーを入力すると、適用可能な反応様式を自動で選出し、仮想高分子を生成する。

[MONOist]

　ダイセルは2023年8月29日、情報・システム研究機構 統計数理研究所と共同で、仮想高分子生成モデル「SMiPoly」を開発し、オープンソースソフトウェアとして公開したことを発表した。

　同モデルでは、高分子合成で広く用いられている22種類の重合反応ルールを実装する。出発分子として市販の原料モノマーを入力すると、適用可能な反応様式を自動で選出し、仮想高分子をコンピュータで生成する。

仮想高分子生成モデル「SMiPoly」の概要 出所：ダイセル

実装されている高分子重合反応ルール集合 出所：ダイセル

　同モデルとML（機械学習）、AI（人工知能）技術を組み合わせたマテリアルズインフォマティクス（MI）により、候補材料の特性を評価して候補を絞り込む。研究では、購入可能な約1000種類の原料モノマーから約17万個の仮想高分子を生成。これを検証したところ、これまでに合成された高分子の大部分を含むことが示された。また、生成した仮想高分子には、新たな高分子も含まれている。

「SMiPoly」が市販の原料モノマーを用いて生成した仮想高分子群（左）とこれまでに合成された高分子群（右）の分布比較 出所：ダイセル

　統計数理研究所では、高分子物性自動計算システム「RadonPy」を用いて高分子物性オープンデータベースを開発している。ダイセルも同事業に参画しており、今後はこれを通じて、SMiPolyで生成した仮想物質群の物性の解析を進める考えだ。

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