大学共同利用機関である分子科学研究所は，国際的な分子科学研究の中核拠点として所内外の研究者を中心とした 共同研究と設備を中心とした共同利用を積極的に推進し，大学等との人事流動や国際交流を活性化しながら，周辺分 野を含めた広い意味の分子科学の発展に貢献する使命を持っている。
分子科学研究所が行う事業には，『先端的な研究を推進する拠点事業』，『国内の研究者への共同研究・共同利用支 援に関する事業』，『研究者の国際ネットワーク構築に関する事業』，『研究力強化推進事業』がある。予算的には運営 費交付金の一般経費・特別経費，文部科学省の委託事業，日本学術振興会等の競争的資金で実施している。運営費交 付金の一般経費以外はいずれも期間が定められており，運営費交付金一般経費も毎年削減を受けている。第１期中期 計画期間に特別経費であった３事業（U V S O R 共同利用事業，エクストリームフォトニクス連携事業，研究設備ネッ トワーク事業）は平成２２年度からの第２期中期計画の開始において相当予算削減された上で一般経費化された。そ の際，エクストリームフォトニクス連携事業は U V S O R 共同利用事業を広く光科学共同利用事業ととらえる中に含ま れることになった。なお，スーパーコンピュータ共同利用事業の特別経費については第１期中期計画期間の段階から すでに一般経費化されている。これら事業の継続は認められているが，今後も運営費交付金一般経費の予算削減は続 くと予想され，第１期中期計画期間と同じ水準での事業実施は困難である。すべての事業の精査を行い，重点化する など事業を絞り込むこと，また，新たな事業に機動的に取り組むことが必要である。
（１）『先端的な研究を推進する拠点事業』としては，U V S OR 共同利用事業（放射光分子科学），エクストリームフォ トニクス連携事業（レーザー分子科学）に関連するものとして，光創成ネットワーク研究拠点プログラム（分子科 学研究所は分担）を受託，実施している。平成２９年度までの事業である。また，スーパーコンピュータ共同利用 事業（理論計算分子科学）に関連するものとして，文科省で「最先端・高性能スーパーコンピュータの開発利用」 プロジェクトが走っており，研究所としても参加している。
（２）『国内の研究者への共同研究・共同利用支援に関する事業』のうち，実験研究のための共同利用は機器センター が担当している。研究設備ネットワーク事業（平成１９年度から「化学系研究設備有効活用ネットワークの構築」， 平成２２年度より「大学連携研究設備ネットワークによる設備相互利用と共同研究の推進」）を進めており，また， 平成２３年度までは文科省の研究施設共用イノベーション創出事業「ナノテクノロジーネットワーク」の「中部地 区ナノテク総合支援」プロジェクトの幹事機関として，平成２４年度より文科省「ナノテクノロジープラットフォー ム」事業の「分子・物質合成」プラットフォームの代表機関（研究所内にナノテクノロジープラットフォーム運営 室を設置）として，共同利用設備の共用を推進している。前者の大学連携研究設備ネットワーク事業については， 当初の３つの目的，全国的設備相互利用，設備復活再生，最先端設備重点配置のうち，第２期中期計画期間では， 最初のものだけが生き残り実施されることになったが，今後も運営費交付金の削減が予定されており，第２期中期 計画期間中に事業の方向性を見直すことになっている。一方，後者については，共同利用設備の安定的な運営を勘 案し，旧分子スケールナノサイエンスセンターの共同利用設備をすべて機器センターに集約し，予算面では運営費 交付金一般経費に頼るばかりでなく，組織的に適切な外部資金等を新たに獲得して，予算減を補う方針としている。
５．各種事業
（３）『研究者の国際ネットワーク構築に関する事業』としては，個人ベースの萌芽的な取り組みと組織ベースの国際 共同研究拠点の形成がある。従来からの外国人顧問制度，客員外国人制度，招へい外国人制度，国際研究集会（岡 崎コンファレンスなど）を実施すると同時に，第１期中期計画期間から独自の分子研国際共同プログラムを進めて きた。このプログラムは個人ベースの国際共同研究のきっかけ（萌芽的国際共同）を作るものである。さらに国際 共同研究拠点として組織ベースで取り組むために，第２期中期計画期間においては，自然科学研究機構としての運 営費交付金特別経費で「自然科学研究における国際的学術拠点の形成事業」がスタートした。分子科学研究所では，
「分子科学国際共同研究拠点の形成」による新たな取組（協定締結等）を進めている。また，日本学術振興会の多 国間交流事業「アジア研究教育拠点事業」の一環として，「物質・光・理論分子科学のフロンティア」（平成１８年 度〜平成２２年度）の事業を行ってきた。これまで５年間，日中韓台の４拠点（協定をそれぞれ締結）を中心にし てマッチングファンド方式での様々な試みを行った。また，分子科学研究所（総合研究大学院大学として）は，外 務省による２１世紀東アジア青少年大交流計画（J E N E S Y S プログラム）の枠で設定された日本学術振興会の「若手 研究者交流支援事業」に平成２０年度より２４年度まで毎年，応募・採択され，対象国の若手研究者（院生を含む） の人材育成に貢献してきた。これらの事業については，現在，これまでの経験を踏まえて精査を行った上で集中・ 重点化し，上記「分子科学国際共同研究拠点の形成」の予算枠で実施している。後者は E X OD A S S 事業と呼ぶこと にした。このようにアジア地区の国際ネットワークを構築すると同時に，さらに米国，欧州，インド，イスラエル との国際共同研究を強化しているところである。
（４）『研究力強化推進事業』
自然科学研究機構として文科省の『研究大学強化促進事業』の予算を受けて機構として一体的に行う事業である。 平成２５年１０月より１０年計画で開始された。詳しくは 5-9 を参照のこと。
5-1 大学連携研究設備ネットワークによる設備相互利用と共同研究の促進
（文部科学省）
化学系の教育研究組織を持つ全国の機関が連携し，老朽化した研究設備の復活再生，及び，最先端研究設備の重点 的整備を行い，大学間での研究設備の有効活用を図ることを目的として，文部科学省特別経費「化学系研究設備有効 活用ネットワークの構築」事業が２００７年度よりスタートした。２０１０年度からは「大学連携研究設備ネットワーク による設備相互利用と共同研究の促進」事業として経常経費化された。
本ネットワークには国立大学ばかりでなく，私立大学や企業も含めて全国１３１の機関が参加している。２０１４年２ 月２６日現在，登録機器数は 621 台，うち外部公開設備は 387 台，学内専用設備は 234 台となっている。ユーザー総 数は，9,548 名である。本年度も２０１０年度から引き続き，１３の地域から提案された共同研究プロジェクトを実施した。 特に，大学間での相互利用（特に地域内）を促進する上で効果的なプログラムとなるように配慮し，講習会・ワーク ショップ等の実施も可としている。
本ネットワークの周辺状況として留意すべきは，文部科学省が２０１１年度より「施設サポートセンターの整備」事 業を開始したことである。これは，大学における設備マネジメント機能を強化することにより，教育研究設備の有効 活用を促進し，「強い人材」を育てるための教育研究環境を整備することを目指したプログラムであり，そのための 設備サポートセンター設立を支援するものである。２０１１年度６大学，２０１２年度は２大学，２０１３年度２大学が採 択され，３年間の事業がスタートしている。「設備サポートセンター」事業は本ネットワークと理念を共有し，かつ， 連携を行うことによって具体的なメリットも多々あると考えられる。以上の現状を踏まえて，各大学における汎用設 備の管理体制構築の取組に対する連携・支援の第一歩として，登録・予約・課金を行っているシステムのソースコー ド公開の権利を製作・管理業者から買い取った。これは，当システムソースコードを各国立大学に無償提供すること により，各大学でシステムを移植並びにカスタマイズが可能となるようにしたものである。今後は，地域代表校やサ ポートセンター整備事業該当校などとの意見交換を継続し，連携・支援の具体的プラン策定を行う。
また，ハードウエアの動作安定性を向上させるため，２０１２年度には，サーバーハード本体を２台体制とし，１台 のサーバーには複数の O S を同時稼動させられる環境を構築，独立に２系統のウェブサーバーとデータベースが稼働 可能なシステム構成に更新した。この２つのサーバーにインターネットのアクセスが振り分けられる環境として，負 荷分散およびハード障害対策を図った。本年度は，管理登録画面の英語表記化を進めており，来年度早々の利用開始 を目指している。
5-2 連携融合事業「エクストリームフォトニクス」 （文部科学省）
平成１７年度から理化学研究所との連携融合事業として「エクストリーム ･ フォトニクス」を推進している。「光を 造る」，「光で観る」，「光で制御する」という３つの観点から，両研究所が相補的に協力交流することによって，レーザー 光科学のより一層の進展を図ろうとするプログラムである。分子研側からは，３つの観点のそれぞれにおいて以下の 課題を選定し，いずれも精力的に研究を推進してきた。
(1) 「光を造る」
「光波特性制御マイクロチップレーザーの開発」（平等）
「単一サイクル赤外光パルスの発生」（藤） (2) 「光で観る」
「エクストリーム近接場時間分解分光法の開発」（岡本） (3) 「光で制御する」
「アト秒コヒーレント制御法の開発と応用」（大森）
「高強度極短パルス紫外光を用いた超高速光励起ダイナミックスの観測と制御」（大島）
これらの課題の成果は，既にScience 誌，Nature Physics 誌，Physical Review Letters 誌，Nature Communications 誌な どの超一流の学術誌に度々発表されただけでなく，多数の新聞各紙で取り上げられ社会的にも大きな注目を集めた。 また，フンボルト賞，日本学士院学術奨励賞，日本学術振興会賞，アメリカ物理学会フェロー表彰，国際光学会フェロー 表彰，文部科学大臣表彰若手科学者賞，日本化学会学術賞，日本化学会進歩賞，日本分光学会奨励賞，光科学技術研 究振興財団研究表彰，英国王立化学会 P C C P 賞など，多くの権威ある表彰の対象となってきた。また，マイクロチッ プレーザーの開発では，産業界との共同研究が進展した。
この他に，両研究所の研究打合せや成果報告のため，毎年２回，定期的に理研・分子研合同シンポジウムを開催し ている。平成１７年度は，４月に理化学研究所にて第１回の合同研究会を開催した。この研究会では，各参加グルー プのリーダーがそれまでの研究成果を紹介した上で今後の研究計画を披露し，これを中心に議論を行った。これに対 して，１１月には「分子イメージングとスペクトロスコピーの接点」を主題とした研究会を行い，より突っ込んだ議 論を進めた。平成１８年度は，４月に理化学研究所にて第３回理研・分子研合同シンポジウムを開催した。このシン ポジウムでは特に「エクストリーム波長の発生と応用」をテーマとし，テラヘルツ光やフェムト秒Ｘ線の発生と利用 について議論した。さらに，１１月には「コヒーレント光科学」を主題とした第４回の研究会を行い，この方面にお ける所外の研究者にも講演を依頼し，より突っ込んだ議論を進めた。平成１９年度は，４月に理化学研究所にて「バ イオイメージング」をテーマに第５回シンポジウムを開催した。ここでは，高感度レーザー顕微鏡やテラヘルツ分光 を利用した生体系のイメージングについて議論した。さらに，１１月には「先端光源開発と量子科学への応用」を主 題とした第６回シンポジウムを行い，高強度超短パルスレーザーを始めとする先端レーザー光源の開発と，それらを 原子分子クラスターあるいは表面ダイナミクスの観察や制御へと応用した研究成果と今後の展望について議論した。 平成２０年度は，５月に理化学研究所にて「イメージング」をテーマに第７回シンポジウムを開催した。ここでは， 超高速分子イメージング；生体分子イメージング；テラヘルツイメージングについて議論した。さらに，１１月には
「U l traf ast meets ul trac ol d」を主題とした第８回シンポジウムを行い，超高速コヒーレント制御や極低温分子の生成， およびそれらの融合が生み出す新しい科学に関する研究成果と将来展望について議論した。平成２１年度は，５月に 理化学研究所にて「光で繋ぐ理研の基礎科学」をテーマに第９回シンポジウムを開催した。ここでは，これまでに本
事業によって推進された理研の光科学研究の成果を総括するとともに，今後の展開についての意見交換が行われた。 さらに，１１月には蒲郡にて分子科学研究所が主催で「凝縮系における量子の世界」と題した第１０回シンポジウムを 行い，固体やナノ構造体の量子性を対象にした新しい研究領域の可能性について議論した。平成２２年度は，１０月に 理化学研究所にて「顕微分光技術と生物科学との接点」をテーマに第１１回シンポジウムを開催した。平成２３年度は， ６月に理化学研究所にて第１２回シンポジウムを開催した。東日本大震災の影響や夏場の電力事情等も考慮し , 発表 者は理研及び分子研のメンバーに限定するなど，例年よりも若干小規模なシンポジウムとなった。特に今後の研究グ ループ間の研究交流をより促進することを目指し，各グループの若手・中堅研究者を主体にしたプログラム構成とし た。いずれのシンポジウムにおいても，両研究所内外の研究者に講演を依頼し，関連分野の先端について深い議論を 行ってきた。平成２４−２５年度は，理研が光拠点シンポジウムの幹事業務やエクストリームフォトニクス事業の中間 評価等で忙しかったため , 合同シンポジウムは開催していない。
また，このプログラムを中心に，所内に日常的な議論の場としての光分子科学フォーラムを設け，光分子科学の進 展を図っている。
光分子科学フォーラム開催一覧（平成２５年度）
回 開催日 テーマ 講演者
48 2013. 4. 2
Ultracold Fermi Gases with SU(N) Spin Symmetry in an Optical Lattice
田家 慎太郎
（京都大学 J S T -C R E S T特定研究員）
49 2013. 4.24
孤立量子系の熱平衡化に関する新しい仮説
—Eigenstate Randomization Hypothesis—
渡辺 優
（京都大学基礎物理学研究所助教）
50 2013. 5. 7
Coherent Control of the Photoassociation of Ultracold Molecules
C hristiane K och
（University of K assel, Germany）
51 2013. 6.10 Linear Control of Light by Light B enjamin Hourahine
（University of S trathclyde, U.K .）
52 2013. 6.26
断熱過程を用いた
40
C a
+
の量子状態制御と デコヒーレンスの抑制
野口 篤史
（大阪大学基礎工学研究科博士研究員）
53 2013. 6.27
Moleular Quantum Dynamis in the Gas Phase and at Interfaces
R oberto Marquardt
（Universite de S trasbourg, F rance）
54 2014. 2.20
Quantum Measurements and Weak Values
Y aron K edem
（Nordi c Insti tute for T heoreti cal Physi cs 博 士研究員）
Weak Values and Quantum Technology George C . K nee
（University of Oxford 博士後期学生）
5-3 分野間連携（自然科学研究機構）
5-3-1 概要
自然科学研究機構の法人化後第１期中期計画期間（平成１６〜２１年度）には，新分野創成型連携プロジェクトとし て「分野間連携による学際的・国際的研究拠点形成事業」が行われたが，平成２２年度から第２期中期計画期間となり， これが再編され「自然科学研究における国際的学術拠点の形成事業」と「新分野の創成」となった。
「自然科学研究における国際的学術拠点の形成事業」では，分子科学研究所，国立天文台，核融合科学研究所が共 同して進める「シミュレーションによる『自然科学における階層と全体』に関する新たな学術分野の開拓」，分子科 学研究所が主体的に進める「分子科学国際共同研究拠点の形成」等のプロジェクトが行われている。（この内前者には， 平成２１年度までに実施してきた「巨大計算新手法の開発と分子・物質シミュレーション中核拠点の形成」及び「自 然科学における階層と全体」が発展的に展開されている。）またこの他に，機構内で提案公募に基づいて選考・実施 する「若手研究者による分野間連携研究プロジェクト」を行い，分子科学研究所が中心となる課題として平成２５年 度は２件が採択・実施された。
「新分野の創成」では，機構の新分野創成センターが主体的に行うプロジェクトが行われている。これには，平成 ２１年度まで「分野間連携」の一環として行われた「イメージング・サイエンス」が組み込まれる形となっている。
5-3-2 イメージング・サイエンス
(1) 経緯と現状
研究所の法人化に伴い５研究所を擁する自然科学研究機構が発足し，５研究所をまたぐ新研究領域創成の一つのプ ロジェクトとして「イメージング・サイエンス」が取り上げられることとなった。以下に，その経緯と現状について 述べる。
平成１６年度に機構が発足した後，研究連携室で議論がなされ，機構内連携の一つのテーマとして「イメージング・ サイエンス」を立ち上げることが決定された。連携室員の中から数名の他に，各研究所からイメージングに関連する 研究を行っている教授・准教授１〜２名が招集され，「イメージング・サイエンス」小委員会として，公開シンポジ ウムその他プロジェクトの推進を担当することとなった。
平成１７年８月の公開シンポジウム（後述）の後，小委員会において，本プロジェクトの具体的な推進について議 論を行った。この機会に，各研究所が持つ独自のバックグラウンドを元に，それらを結集して，広い分野にわたる波 及効果をもたらすような，新しいイメージング計測・解析法の萌芽を見いだすことが理想，という議論がなされた。
それに向けた方策として，機構内の複数の研究所にまたがる，イメージングに関連する具体的な連携研究テーマを いくつか立てる案を連携室に提案したが，予算の問題等もあってこれは実現しなかった。
その後，機構の特別教育研究経費「分野間連携による学際的・国際的研究拠点形成」の新分野創成型連携プロジェ クトの項目として，イメージングに関連した研究所をまたがる提案が数件採択・実施された（「イメージング・サイエ ンス—超高圧位相差電子顕微鏡をベースとした光顕・電顕相関３次元イメージング—」など）。これが上述の提案に代 わるものとして，「イメージング・サイエンス」に係る具体的な機構内連携研究を推進した。平成２０年度には，岡崎 統合バイオサイエンスセンター（生理研）の永山教授を中心に再編された小委員会が招集され，国立天文台に設置さ れた一般市民向け立体視動画シアター「4D 2U」（4-dimensional to you）を利用した，広報コンテンツ作成に関する検討 が開始された。５研究所がもつイメージングデータを元に，機構の研究成果を一般市民向けに解説する立体動画集の 制作を目論んでいる（現在提供されているコンテンツは宇宙関係のもののみ）。同時に，イメージングを中心とした機
構内連携の新たな展開について議論を行っている。平成２１年度に機構本部の下に，５研究所が連携して自然科学の 新しい分野や問題を発掘することを目指して，新分野創成センターが設置され，その中にブレインサイエンス研究分 野及びイメージングサイエンス研究分野がおかれた。イメージングサイエンス研究分野は５研究所から１名ずつの併 任教授が就任した（平成２４年度から各研究所２名ずつに増員された）。また外部からの任期付き客員教授１名及び実 動部隊としての博士研究員若干名を公募し，上述のようなイメージングコンテンツの新たな表示法や，イメージから の特徴抽出の手法等の開発を推進することとなった。現在客員教授及び特任助教，博士研究員が，実際の活動を行っ ている。平成２２年度には，イメージングサイエンス研究分野所属の研究者と，関連する分野の大学の研究者が集まり， 新たな「画像科学」を展開する研究領域を立ち上げ活動の模索を開始した。また，機構内でイメージングサイエンス に関わる研究プロジェクトを公募し，平成２４年度は９件のプロジェクト研究と３件の研究会，平成２５年度は５件の プロジェクト研究と３件の研究会が採択された。
(2) 実施された行事
このプロジェクトの具体的な最初の行事として，各研究所のイメージングに関わる興味の対象と研究ポテンシャル を，５研究所が互いに知ることを目的として，「イメージング・サイエンス」に関する公開シンポジウムを開催する こととなった。平成１７年８月８日−９日に，「連携研究プロジェクト Imagi ng S ci ence 第１回シンポジウム」として， 公開シンポジウムが岡崎コンファレンスセンターで開催された。このシンポジウムでは，天文学，核融合科学，基礎 生物学，生理学，分子科学におけるイメージング関連研究に関する，機構内外の講師による１６件の講演，及び今後 の分野間連携研究に関する全体討論が行われた。参加者は機構外３６名，機構内１４８名，大学院生８０名，合計２６４ 名を数えた。また，講演と全体討論の内容は，175 ページのプロシーディングス（日本語）としてまとめられ，同年 １２月に発行された。この機会によって機構内のイメージング・サイエンス関連研究に関する研究所間の相互理解が 進み，その後の機構内連携研究の推進に相当に寄与したと考えられる。
平成１８年３月２１日には，立花隆氏のコーディネート，自然科学研究機構主催で「自然科学の挑戦シンポジウム」 が東京・大手町で開催された。これは，一般の市民を対象に，機構の研究アクティビティーをアピールすることを目 的として，立花氏が企画して実現したもので，当日は約６００名収容の会場がほぼ満席となる参加があった。このシン ポジウムの中で，「２１世紀はイメージング・サイエンスの時代」と称して，イメージングを主題とするパネルディス カッションが組まれた。ここにはパネラーとして「イメージング・サイエンス」小委員会委員を中心とする講師によっ て，５研究所全てから，各研究所で行われているイメージング関連の研究の例が紹介され，最後に講師が集まりパネ ルディスカッションが開かれた。このシンポジウムの記録の出版は諸々の事情で遅れていたが，平成２０年度にクバ プロから出版された。
平成１８年１２月５日−８日には，第１６回国際土岐コンファレンス（核融合科学を中心とする国際研究集会）が核 融合研究所主催で土岐市において開催された。この会議ではサブテーマが“ A dvanced Imaging and Plasma D iagnostics” とされ，プラズマ科学に限らず，天文学，生物学，原子・分子科学を含む広い分野におけるイメージング一般に関す るシンポジウムとポスターセッションが企画された。分子科学研究所からも，数名が参加し，講演及びポスター発表 を行った。また平成１９年８月２３日−２４日には，「画像計測研究会２００７」が核融合科学研究所一般共同研究の一環 として，核融合科学研究所において開催された。平成２０年１１月１０日−１３日には，第３９回生理研国際シンポジウ ムとして，“ F rontiers of B iological Imaging—S ynergy of the A dvanced T echniques” が開催され，機構内のイメージングに 関わる研究者も数名（分子研１名）が講演を行った。平成２２年３月２１日には，再び立花隆氏のコーディネートによ る自然科学研究機構シンポジウム（東京で開催）において，イメージングサイエンスを取り上げた。平成２２年１２月
２８日には，核融合科学研究所において，イメージングサイエンス研究分野所属の研究教育職員と様々な関連分野の 全国から研究者が集まり，「画像科学シンポジウム」が開催された。平成２４年３月５，６日には，岡崎コンファレン スセンターにおいて，基生研バイオイメージングフォーラムと合同で「画像科学シンポジウム」が開催された。平成 ２５年４月１０日には，２名の特任助教による公開セミナーも実施され，画像処理ソフトウェアの開発にまつわる現状 と課題が紹介された。
5-3-3 シミュレーションによる 「自然科学における階層と全体」 に関する新たな学術分野の開拓
本プロジェクトでは，分子スケールから固体物質や生体分子にわたる物性や機能発現の解析に加え，分子の集団運 動と反応との関係，生体分子における揺らぎの下で起こる確実な機能発現や多様な状態・構造変化間の相関などに関 する理論・計算および実験研究により分子システムの物性・機能の解明，階層を貫く分子ダイナミクスの解析・観測 法の開拓に関する国際研究拠点形成を目指す。そのための活動の一環として，７月には分子研シンポジウム“ N ew V isions for S pectroscopy & C omputation: T emporal and S patial A dventures of Molecular S cience” を開催するとともに，理論・ 計算科学に関するセミナーを開催した。さらに，理論および計算分子科学に関する人材育成を目的として，分子シミュ レーションおよび電子状態理論に関する講習会を開催した。
さらに，以上の国際研究拠点形成活動に加え，自然界における階層と全体の向けた取り組みとして，天文学や核融 合科学の分野で行われている計算科学研究に関する方法論的および概念的な共通項を探るとともに，他分野のアイ ディアの導入による研究の展開を目指した活動も進めている。今年度は M D シミュレーションとその応用などに関す るシンポジウムを２月２０，２１日に開催した。
5-4 アジア研究教育拠点事業
２１世紀はアジアの時代と言われている。とくに日本をはじめとする一部のアジア諸国では学術，産業，経済など さまざまな分野において既に欧米のキャッチアップを終え，第三の極を確立しつつある。分子科学においても欧米主 導の時代を離れ，新たな研究拠点をアジア地域に構築し，さらにはアジア拠点と欧米ネットワークを有機的に接続す ることによって，世界的な研究の活性化と新しいサイエンスの出現が期待される。
分子科学研究所では，平成１８年度より平成２２年度までの５年間にわたり日本学術振興会・アジア研究教育拠点事 業（以下「J S P S アジアコア事業」という。）「物質・光・理論分子科学のフロンティア」を展開してきた。J S P S アジ アコア事業においては分子科学研究所（IMS ），中国科学院化学研究所（IC C A S ），韓国科学技術院自然科学部（K A IS T ）， 台湾中央研究院原子分子科学研究所（I A M S ）を日本，中国，韓国，台湾の東アジア主要３カ国１地域の４拠点研究 機関と位置づけ，また４拠点研究機関以外の大学や研究機関の積極的な研究交流への参加を得て，互いに対等な協力 体制に基づく双方向の活発な研究交流を進めることができた。平成２３年度からは上記 J S PS アジアコア事業の後継と して，分子研独自の予算による IMS アジアコア事業「東アジアにおけるポスト・ナノサイエンスを指向した分子科学 研究」（I M S アジアコア事業）を実施している。これは上述の J S P S アジアコア事業によって醸成した I M S - I C C A S - K A IS T - IA M S 相互のパートナーシップをさらに発展させ，研究者交流を深めるためのプラットフォーム的プロジェク トである。とくに平成２４年度からは東アジアとの学術交流は，国内研究機関との学術交流や共同利用と比較して時 間的にも予算的にも大きな差異がないことから，東アジア地域との学術交流・研究会開催は原則として通常の共同利 用における研究会申請において取り扱うこととし，発展的に取り扱われつつある。
平成２５年度には中国科学院化学研究所（IC C A S ）および台湾中央研究院原子分子科学研究所（IA M S ）との国際交 流協定を更新し，また教育・研究集会として，平成２６年２月に「T he W inter S chool of A sian-C ore Program（T aiwan）」 が IA MS のホストにより日本・韓国・台湾から 100 人超の参加を得て開催された。
5-5 ナノテクノロジープラットフォームプログラム
「分子・物質合成プラットフォーム」 （文部科学省）
平成２４年度７月より，文部科学省「ナノテクノロジープラットフォームプログラム」事業が開始された。この事 業は，ナノテクノロジーに関する最先端の研究設備とその活用のノウハウを有する機関が緊密に連携して，全国的な 設備の共用体制を共同で構築するものである。本事業を通じて，産学官の多様な利用者による設備の共同利用を促進 し，産業界や研究現場が有する技術的課題の解決へのアプローチを提供するとともに，産学官連携や異分野融合を推 進することを目的としている。本プラットフォームは，ナノテクノロジー関連科学技術において基本となる３つの技 術領域，微細構造解析，微細加工，分子・物質合成から成る。分子科学研究所は，分子・物質合成プラットフォーム の代表機関として本事業に参画している。
分子・物質合成プラットフォームの参加機関は，千歳科学技術大学，東北大学，物質・材料研究機構，北陸先端科 学技術大学院大学，信州大学，名古屋大学，名古屋工業大学，大阪大学，奈良先端科学技術大学院大学，九州大学と 自然科学研究機構分子科学研究所である。本プラットフォームは，ナノテクノロジー分子・物質合成に要求される先 端機器群を供給し，産官学の研究者を問わず，また，設備利用に留まらず，合成に関するノウハウの提供，データの 解析等も含めた総合的な支援を実施する予定である。また，１０年にわたって最先端研究ニーズに応えるため，成果 公開型支援の利用料だけでなく，成果非公開型支援による収入を獲得し，そして，利用者の成果が新しい利用者を呼び， 全国から多くの先端研究者が自ずから集う先端ナノテク分子・物質合成拠点を形成し，支援者と利用者双方の若手を 育成できる環境を構築することを目標にしている。
表１には平成２５年度の支援一覧を示した。平成２５年度からは，放射光利用支援として，走査型透過軟Ｘ線顕微鏡 と高磁場極低温Ｘ線磁気円二色性の２支援，分子物性支援として S Q U I D ２機，汎用型 E S R ２機，マイクロストラク チャー作製評価の３支援，高磁場 NMR 支援として 800MHz クライオプローブ溶液 NMR ，600MHz 固体 NMR の２支援， 機能性分子システム創製支援として磁性薄膜作製評価支援をそれぞれ追加し，機能性分子システム創製支援の錯体合 成支援を旧担当責任者・永田央准教授の転出のため取り止めた。表２には平成２５年度の採択課題一覧，表３には平 成２５年度の採択・実施件数（平成２５年１２月３１日現在）を示した。
表１ 平成２５年度支援装置・プログラム一覧（分子科学研究所担当分）
支援装置・プログラム 装置・プログラムの概要 支援責任者 所属
軟 Ｘ 線 磁 気 円 二 色 性 分 光
（X MC D ）支援
X M C D は，U V S O R B L 4B を用いた極低温高磁場Ｘ線磁気円二 色性測定システム。薄膜作製用試料準備槽つき。利用エネルギー 200–1000 eV ，試料温度 5–60 K ，磁場 ±5 T（±7 Tまで一応可能）。 作成した薄膜等を大気に曝すことなくそのまま元素選択磁性測 定したい場合に有効。
加藤政博施設長 横山利彦教授 高木康多助教 魚住まどか支援員
UV S OR 物質分子科学 物質分子科学 物質分子科学
走 査 型 透 過 軟 Ｘ 線 顕 微 鏡
（S T X M）支援
S T X M は，U V S O R B L 4U を用いて顕微Ｘ線吸収微細構造解析 による空間分解能 30 nm での化学状態分析とそのマッピングの 利用・解析を支援。エネルギーは 100–700 eVまでが利用可能で， 主 と し て 炭 素， 酸 素， 窒 素 の 軽 元 素 が 主 な タ ー ゲ ッ ト。 ま た， 水中雰囲気での試料の高分解能観察も可能。
加藤政博施設長 小杉信博教授 大東琢治助教 稲垣裕一支援員
UV S OR 光分子科学 UV S OR UV S OR
マ イ ク ロ ス ト ラ ク チ ャ ー 製作・評価支援
3 イ ン チ 角 フ ォ ト マ ス ク を 利 用 し た コ ン タ ク ト 露 光 や， そ の 前 処理としての基板洗浄からアッシングまでの一連の作業が可能。
加藤政博室長 鈴井光一課長 青山正樹技術職員 高田紀子技術職員
装置開発室
高 分 解 能 透 過 分 析 電 子 顕 微鏡支援
ナノ粒子などの構造および電子状態解析のための電界放出型エ ネルギーフィルター高分解能透過電子顕微鏡。J E OL J E M -3200， 粒子像分解能 0.17 nm，格子像分解能 0.10 nm。走査像観察，nm 領域の元素分析，液体窒素冷却も可能。
大島康裕センター長 上田 正技術職員
機器センター
集 束 イ オ ン ビ ー ム 加 工 と 走査電子顕微鏡支援
集束イオンビーム加工と走査電子顕微鏡を提供。主に施設利用 に対応。
大島康裕センター長 中尾 聡研究員 酒井雅弘技術職員
機器センター
Ｘ線光電子分光支援 汎用のＸ線光電子分光器（Al,Mg-Kα 線利用）を提供。施設利 用として気軽に利用いただける。
大島康裕センター長 小杉信博教授 酒井雅弘技術職員
機器センター 光分子科学 UV S OR 電子スピン共鳴支援 電 子 ス ピ ン の 分 布 や 相 互 作 用， ダ イ ナ ミ ク ス の 解 析 支 援。
B ruk er 社製 E M X （X - band），E 500（X - band），E 680（W - band， X -band）を提供。E 680 では，通常の X -bandC W -E S R 以外にも， 多周波数（Q-, W -band），多種測定（パルス，多重共鳴）が可能。
大島康裕センター長 中村敏和准教授 藤原基靖技術職員
機器センター 物質分子科学 機器センター
磁化測定支援 S Q U I D型 磁 化 測 定 装 置（Q uantum D esi g n 社 製 M P M S -7， M PM S - X L 7）により，高感度磁化測定が可能。D C 測定に加え， A C 測定や光照射・圧力下の測定も可能。その他，超低磁場や 角度回転オプションも利用可能。
大島康裕センター長 藤原基靖技術職員
機器センター
顕微ラマン分光支援 顕微ラマン分光システムによる分子構造，局所結晶構造解析を 支援。コンフォーカル光学系＋冷却 C C D による高空間分解能， 高感度観測。488 nm から 785 nm までの励起波長選択，ヘリウ ム温度までの試料冷却が可能。
大島康裕センター長 山本浩史教授 賣市幹大技術職員
機器センター 協奏分子センター 協奏分子センター
F T遠赤外分光支援 F T - IR 分光器による遠赤外スペクトル測定支援。格子フォノン， 分子ねじれ振動などの集団運動や分子間水素結合，配位結合等 の弱い結合による光学モードを検出。
大島康裕センター長 山本浩史教授 賣市幹大技術職員
機器センター 協奏分子センター 協奏分子センター 920MHz NMR 支援 920MHz NMR による難結晶性蛋白，固体ナノ触媒，有機−無機
複合コンポジット，カーボンナノチューブ，巨大天然分子など の精密構造解析支援。現状世界最高性能の 920MHz NMR 。固体， 多次元，三重共鳴にも対応。
大島康裕センター長 加藤晃一教授 西村勝之准教授 中野路子技術職員
機器センター 生命・錯体分子科学 物質分子科学 機器センター 600MHz 固体 NMR 支援 600MHz 固体 NMR による蛋白などの生体分子，有機材料，天然
物などの精密構造解析支援。
1
H-
13
C -
15
N 三重共鳴実験まで対応。
大島康裕センター長 西村勝之准教授
機器センター 物質分子科学 800M H z ク ラ イ オ プ ロ ー
ブ溶液 NMR 支援
800M H z 溶液 N M R による生体分子複合体をはじめとする低溶 解性物質などの高感度・高分解能測定支援。極低温プローブに よる
1
H-
13
C -
15
N 三重共鳴測定に対応。
大島康裕センター長 加藤晃一教授 山口拓実助教
機器センター 生命・錯体分子科学 生命・錯体分子科学 有 機 薄 膜 太 陽 電 池 の 作 製
評価支援
有機半導体を用いた有機薄膜太陽電池の作製・評価を支援。結 晶析出昇華精製装置による有機半導体の超高純度化，真空蒸着 装置によるセル作製，擬似太陽光源を用いた太陽電池特性評価， 光電流アクションスペクトル，等の測定が可能。また，S E M， X PS ，A F M 等による，有機半導体薄膜の評価が可能。
平本昌宏教授 嘉治寿彦助教
物質分子科学
分 子 性 伝 導 体・ 有 機 ト ラ ンジスタ作製評価支援
分子性伝導体や有機分子を用いたトランジスタの作製・評価を 支援。電気分解による単結晶成長，レーザー加工によるデバイ ス作製，低温・磁場下における輸送特性測定および顕微反射赤 外による物性の評価が可能。
山本浩史教授 須田理行助教
協奏分子センター
分子触媒支援 分子触媒の調製，構造解析。 唯美津木教授（併任） 物質分子科学
有機合成支援 機能性有機ナノ材料，金属半導体クラスター，生体系を規範と
した有機ソフトナノ分子などの合成経路探索設計。
※ 合成実施の際は誓約書が必要（施設利用）
櫻井英博准教授 東林修平助教
協奏分子センター
量子化学計算支援 機能性ナノ分子の励起状態やナノ微粒子触媒の反応機構に関す る電子状態計算。
江原正博教授 福田良一助教
理論・計算分子科学
磁性薄膜作製評価支援 超高真空中で磁性薄膜等を作成し，i n si tu 磁気光学 K err 効果に よる評価，ならびに，紫外レーザー磁気円二色性光電子顕微鏡
（UV MC D PE E M）によるナノ磁気構造評価を行う。
横山利彦教授 高木康多助教 魚住まどか支援員
物質分子科学
表２ ２０１３年度（平成２５年度）採択課題一覧 分子科学研究所担当分 (1) 協力研究
課 題 名 支援機器等 代 表 者
920MHz 超高磁場 NMR 装置を用いた磁場配向性分子の開発と R D C 観 測への応用
920MHz 超高磁場 NMR によるアミロイド β ペプチドの重合開始機構 の構造生物学的基盤の解明
反応基質のアクセスが容易な新規シリカ担持型金属触媒の開発 お椀型芳香族分子の電子状態制御
ディラック電子系分子性導体への静電キャリア注入を目的とした電界 効果トランジスタの作製および物性評価
バッキーボウル分子のレーザー分光
スマネンおよびスマネントリオンのイオン種の赤外吸収測定と 電子−分子振動相互作用の解析
量子スピン系の E S R 測定及び強磁場磁化測定
分子性導体へのスピン流注入を目的としたスピンポンピング素子の作 製および評価
有機ダイマーモット絶縁体における光誘起絶縁体金属転移の観測およ び有機強誘電体のテラヘルツ波誘電制御
超高速固体 NMR プローブと超高磁場 NMR による繊維・高分子の分 子間構造解析
強相関低次元有機錯体における異相接合物性とスピン輸送の解明 糸状菌インドールプレニル基転移酵素の NMR 解析
有機反応における活性中間体の化学的反応挙動の解明と応用 タンパク質間相互作用阻害剤の作用解析
W バンド E S R によるタンパク質変性過程における構造ダイナミクス の研究
有機半導体層の物性評価に関する研究 非環状骨格を持つ人口核酸の立体構造解析
酸化亜鉛薄膜及び第 III 族元素ドープ酸化亜鉛薄膜の化学組成評価と キャリア濃度測定
C 5a 阻害ペプチド A cPepAの構造解析に関する研究 超高磁場 NMR による酸化亜鉛ナノロッドの評価
減衰全反射遠紫外分光法と量子化学計算を用いた凝集相におけるアミ ド化合物の電子状態の研究
ピコ秒 pump–probe 分光法によるシンナメートとその水素結合系の非 断熱緩和ダイナミクス
人工らせん高分子−らせんペプチド複合体の固体 NMR による構造解析 励起状態の溶媒効果に関する理論研究： 摂動理論に基づく PC M-S A C - C I 法の開発
電子移動励起の化学指標に関する理論研究
S A C -C I 法によるシンナメート誘導体の光物性に関する理論研究
佐 藤 宗 太 柳 澤 勝 彦 嶋 田 豊 司 平 郡 諭
田 嶋 尚 也 馬 場 正 昭 坂 本 章 太 田 仁 齋 藤 英 治 岡 本 博 朝 倉 哲 郎 佐 藤 慶 明 森 田 洋 行 神 戸 宣 明 土 井 隆 行 大 庭 裕 範 伊 崎 昌 伸 神 谷 由 紀 子 見 附 孝 一 郎
岡 田 秀 親 佐 々 誠 彦 尾 崎 幸 洋 江 幡 孝 之 八 島 栄 次 R oberto C ammi Ilaria C iofini Malinee Promkatkaew 東京大学大学院工学系研究科
国立長寿医療センター研究所認 知症先進医療開発センター 奈良工業高等専門学校物質化学 工学科
東北大学原子分子材料科学高等 研究機構
東邦大学理学部
京都大学大学院理学研究科 青山学院大学理工学部 神戸大学分子フォトサイエンス 研究センター
東北大学原子分子材料科学高等 研究機構
東京大学大学院新領域創成科学 研究科
東京農工大学大学院工学研究院
（独）理化学研究所
富山大学和漢医薬学総合研究所 大阪大学大学院工学研究科 東北大学大学院薬学研究科 東北大学多元物質科学研究所 豊橋技術科学大学大学院機械工 学系
名古屋大学エコトピア科学研究所 城西大学理学部
大阪大学蛋白質研究所 大阪工業大学工学部 関西学院大学 広島大学
名古屋大学大学院工学研究科 Parma 大学
E NS C P K asetsart 大学 920MHz NMR
800MHz NMR 920MHz NMR 800MHz NMR
SQUID MS-7 SQUID MS-X L 7 E S R E 500 顕微ラマン 有機合成 有機 F E T 有機合成 有機合成 有機 F E T 有機 F E T 920MHz NMR 有機 F E T 920MHz NMR 600MHz NMR 量子計算 800MHz NMR E S R E 680 太陽電池 S E M/F IB T E M 太陽電池 800MHz NMR 800MHz NMR 量子計算 量子計算 600MHz NMR 量子計算 量子計算 量子計算
(2) 施設利用
課 題 名 支援機器等 代 表 者
B L 4U 宇宙化学研究拠点構築を目指した予備分析：隕石微粒子の元素 マッピングと C -X A NE S 測定
含水細胞オルガネラの C ,N,O 呼吸端における顕微分光測定 S T X M を用いたカーボン−シリカ複合体の蛍光メカニズムの解析 生体分子の軽元素吸収端での X A NE S 測定とその動物培養細胞化学 マッピングへの応用
S T X M による有機物成分のナノオーダー分析に基づいたバイオリーチ ング機構の詳細解明
S tudies of D rug Uptake into C ells and S kin
S urface F unctionalization and Interface Properties of Organic S emiconductor D evices
E lectronic Mapping on Hybridized Novel T wo D imensional Nano-S heets for B and Gap E ngineering
C hemistry and S tructure of Nanomaterials S tudied Using S T X M S pectromicroscopy and D ichroic Mapping
D evelopment of In S itu E lectrochemical C ell for S T X M: Understanding Metal E lectrodeposition and Organic E lectrochromism
重金属表面に吸着した 3d 遷移金属のスピン軌道相互作用による巨大 磁気異方性と保磁力の研究
Magnetic Mapping on Hybridized Novel T wo D imensional Nano-S heets E ffects of Ion Irradiation on E lemental Magnetic Moments of F e-C r Model A lloys 内殻磁気円二色性を用いたスピントロニクス材料の垂直磁気異方性の 起源の解明
骨マトリックスの分光学的計測による骨組織の光学特性解析と分子構 造の解明
外部刺激応答型錯体に関する研究
新規ナノマテリアルの構造および物性評価 新規分子磁性体の合成，構造解析および物性研究
動的な電子状態を有するシアノ架橋高スピン多核錯体の開発 合金および酸化物ナノ材料の低温磁性
カーボンナノチューブのカイラリティ制御に関する研究
Pd-(Ge,S i)-R E 系新規準結晶及び近似結晶の低温物性 液中レーザー照射によるレーザードープに関する研究
920MHz 超高磁場 NMR 装置を用いたタンパク質複合体の構造解析 アルカリ土類金属窒化硼素層間化合物の構造と物性
分子性伝導体 [Pd(dmit)2]2塩における反強磁性相を中心にした電荷不 均一状態の探索
メカノケミカル重合による新規機能性セルロースの創製およびその性 能評価
カビ胞子の生存に係わるフリーラジカル信号の同定
薮 田 ひ か る 江 島 丈 雄 川 崎 晋 司 伊 藤 敦 光 延 聖 E ckart R ühl Y ao-J ane Hsu W ay-F aung Pong A dam Hitchcock A dam Hitchcock 中 川 剛 志 W ay-F aung Pong C amelia B orca 岡 林 潤 大 嶋 佑 介 大 胡 惠 樹
緒 方 啓 典 藤 田 渉
姜 舜 徹 嶋 睦 宏 丸 山 隆 浩
柏 本 史 郎 小 野 晋 吾 矢 木 宏 和 小 林 本 忠
山 本 貴 坂 口 眞 人 石 川 健 治 大阪大学大学院理学研究科
東北大学多元物質科学研究所 名古屋工業大学大学院工学研究科 東海大学工学部
静岡県立大学環境科学研究所 F reie University B erlin National S ynchrotron R adiation R esearch C enter (NS R R C ) T amkang University, T aiwan McMaster University McMaster University
九州大学大学院総合理工学研究院 T amkang University, T aiwan Paul S cherrer Institut
東京大学大学院理学系研究科 愛媛大学医学部付属病院先端医 療創生センター
帝京大学大学院医学研究科
法政大学生命科学部
首都大学東京大学院理工学研究科
九州大学先導物質化学研究所 岐阜大学工学部機能材料工学科 名城大学理工学部
北海道大学大学院工学研究院 名古屋工業大学大学院工学研究科 名古屋市立大学大学院薬学研究科 兵庫県立大学大学院物質理学研 究科
愛媛大学理工学研究科 静岡県立大学環境科学研究所 名古屋大学大学院工学研究科 UV SOR (ST X M)
UV SOR (ST X M) UV SOR (ST X M) UV SOR (ST X M) UV SOR (ST X M) UV SOR (ST X M) UV SOR (ST X M) UV SOR (ST X M) UV SOR (ST X M) UV SOR (ST X M) UV SOR (X MC D) UV SOR (X MC D) UV SOR (X MC D) UV SOR (X MC D) 顕微ラマン SQUID MS-7 SQUID MS-X L 7 E SR E MX plus 顕微ラマン E S R E 50 SQUID MS-7 SQUID MS-X L 7 E S R E 500 SQUID MS-7 SQUID MS-X L 7 SQUID MS-7 SQUID MS-X L 7 顕微ラマン T E M E S C A S E M/F IB SQUID MS-7 SQUID MS-X L 7 顕微ラマン S E M/F IB 920MHz NMR 800MHz NMR 顕微ラマン SQUID MS-7 SQUID MS-X L 7 E S R E 500 顕微ラマン E SR E MX plus E S R E 500 R u 錯体における光誘起電子移動に関する理論研究
多配置クラスター展開法の開発と応用
量子計算 量子計算
K asetsart 大学 インド科学研究機構
Malinee Promkatkaew D ebashis Mukherjee
フェライト磁性薄膜および複合体の磁気的性質の研究 バナジウム−鉄複核錯体の合成，構造および物性 微弱磁場センシング・システムの構築
新規ポリオキソメタレート錯体の電気化学的酸化還元反応メカニズム の解明
分子内運動性に付随するプロトン超微細構造の観測
溶液中での結晶化，溶解過程の透過電子顕微鏡（T E M）観察 時間分解 E S R による共有結合性骨格構造の光誘起伝導性メカニズム 解明研究
MgB2超伝導体の超伝導特性におけるホウ素同位体効果 安定有機ラジカルを側鎖に有するポリアセチレンの磁性研究
3d 遷移金属添加 III 族窒化物の電子−格子相互作用の解明 単結晶 hB N 化合物の構造
ランタン型二核錯体・ポルフィリン鉄錯体フタロシアニン金属錯体の 磁気物性
非天然金属錯体を活性中心とする人口金属酵素の電子状態解析 新しいメソ多孔性炭素ナノワイヤーの開発
神経細胞ネットワークハイスループットスクリーニング素子のセン サー基板とマイクロ流路開発
S T X M を用いたナノカーボン−シリカ複合体の発光メカニズムの解析 アポトーシスの過程における細胞核内 D NAの分布変化の解析 走査型透過軟Ｘ線顕微鏡による放射線耐性菌 D einococcus radiodurans の観察
B L 4U 宇宙化学研究拠点構築を目指した予備分析 2：宇宙塵 F IB 試料 の X A NE S とビームダメージ評価
S T X M による微生物—鉱物付着面のナノオーダー分析に基づいたバイ オリーチング機構の詳細解明
T he influence of polythyleneimine and ammonium on the growth of Z nO nanowires studied by scanning transmission x-ray microscopy (S T X M) Organic–Organic Heterostructure and S urface F unctionalization of Organic E lectronics
C omprehensive characterization of monolithic polymers by scanning transmission X -ray microscopy (S T X M)
巨大ラシュバ効果を示す半導体表面上における磁性原子の電子状態お よび磁気特性に関する研究
半導体表面超構造上に配列した金属含有フタロシアニン分子の磁気特 性に関する研究
グラフェン，六方晶窒素化ホウ素を介した強磁性金属−磁性分子の磁 気交換結合の研究
超高磁場 NMR 計測と分子動力学計算を活用した糖鎖のコンフォメー ション解析
ラセン高分子の溶液構造と固体構造解析 ラマン分光法を用いた D L C 表面の分析
π 拡張ドナーを成分とする分子性導体の物性・構造に関する研究 金属担持セリアジルコニア酸化物固溶体触媒の粒子分散担持基板の調製 イオンビームによって誘起された F e-Ni の磁化測定
一次元ロジウム−ジオキソレン錯体の圧力下での磁気特性と原子価状 態の解明
安 達 信 泰 畑 中 翼 岡 芳 美 上 田 忠 治 加 藤 立 久
木 村 勇 気 古 川 貢
菱 沼 良 光 井 上 克 也
園 田 早 紀 平 郡 諭
池 上 崇 久 大 洞 光 司 太 田 明 雄 宇 理 須 恒 雄 川 崎 晋 司 伊 藤 敦 竹 本 邦 子 薮 田 ひ か る 光 延 聖 J au-W ern C hiou Y ao-J ane Hsu R uben D ario A rrua 八 田 振 一 郎 内 橋 隆 松 本 吉 弘 岡 本 裕 幸 平 沖 敏 文 山 田 健 二 白 旗 崇 唯 美 津 木 松 下 正 史 満 身 稔 名古屋工業大学先進セラミック
ス研究センター
大阪大学大学院理学研究科 富山大学先端ライフサイエンス 拠点
高知大学教育研究部総合科学系 京都大学国際高等教育院
東北大学大学院理学研究科 新潟大学研究推進機構
核融合科学研究所 広島大学大学院理学研究科
京都工芸繊維大学大学院工芸科 学研究科
東北大学原子分子材料科学高等 研究機構
島根大学大学院総合理工学研究科 大阪大学大学院工学研究科 金沢大学理工研究域
名古屋大学革新ナノバイオデバ イス研究センター
名古屋工業大学大学院工学研究科 東海大学工学部
関西医科大学医学部 大阪大学大学院理学研究科 静岡県立大学環境科学研究所 National University of K aohsiung National S ynchrotron R adiation R esearch C enter (NS R R C ) University of T asmania 京都大学大学院理学研究科 物質・材料研究機構 日本原子力研究開発機構 名古屋大学大学院理学研究科 北海道大学大学院工学研究院 石川工業高等専門学校電子情報 工学科
愛媛大学大学院理工学研究科 名古屋大学物質科学国際研究セ ンター
愛媛大学理工学研究科 兵庫県立大学大学院物質理学研 究科
SQUID MS-7 E S R E 500 SQUID MS-7 E S R E 680 F T遠赤外 E SR E MX plus E SR E MX plus E S R E 500 E S R E 680 S E M/F IB E SR E MX plus E S R E 500 E S R E 680 SQUID MS-7 SQUID MS-X L 7 SQUID MS-7 SQUID MS-X L 7 E S R E 500 顕微ラマン 顕微ラマン SQUID MS-7 SQUID MS-X L 7 E S R E 500 F T遠赤外 SQUID MS-7 E S R E 500 E SR E MX plus S E M/F IB T E M マイクロスト ラクチャー
UV SOR (ST X M)
UV SOR (ST X M)
UV SOR (ST X M) UV SOR (ST X M) UV SOR (ST X M) UV SOR (X MC D) UV SOR (X MC D) UV SOR (X MC D) 800MHz NMR 920MHz NMR
SQUID MS-X L 7 S E M/F IB T E M SQUID MS-7 SQUID MS-X L 7 E S C A
(3) 非公開利用
ナノプラットフォーム事業では，民間等の非公開利用も通常の公開利用を大きく圧迫しない条件で積極的に受け入 れている。平成２５年度は U V S OR ( S T X M ) １０件，顕微ラマン１件，S E M /F IB １件，磁性薄膜１件，太陽電池１件が 採択された。業種別内訳は大企業１３件，中小企業１件であった。
表３ ２０１３年度（平成２５年度）利用件数一覧（平成２５年１２月末現在）分子科学研究所担当分
協力研究 施設利用 非公開利用
採択件数 29 76 14
実施件数 26 64 12
実施日数 556 1,131 73
ナノプラットフォーム事業では，同一申請者から前期後期に別々に申請があっても通年申請と読み替え１件と数える。研究課題が 変わっても同一申請者からの申請は年間１件とする。
S T X M による高分子材料の相分離構造解析
電荷秩序近傍で実現する有機超伝導体のスピン帯磁率測定
電子スピン共鳴 E S R を用いた光触媒反応磁場効果の関与ラジカル測 定と機構解明
ヘムエリスリン類縁タンパク質 D crH-Hr の二核鉄中心の電子状態解析 生体関連物質をキラル源とするキラル磁性体の合成及び電機磁気光学 効果の検証
時間分解 E S R による親水性界面光誘起電子移動メカニズムの解明 R xE D O-T T F 系電荷移動錯体に関する分光学的研究
ナノインプリント法による有機放射線計測素子の高感度化 π 共役系高分子内に生成する電子スピンの挙動
スピン液体系有機伝導体 κ-H3(Cat-EDT-TTF)2のラマンスペクトル観測 と重水素置換効果
NMR スペクトルの多変量解析を用いたポリ乳酸の立体規則性解析 ミクロプリントを応用した心筋細胞・心繊維芽細胞共培養システムの 開発
磁気相互作用が競合する有機ラジカル磁性体の低温磁気構造解明 金属ドープ型 B iF eO3の磁化特性に関する研究
技術者交流プログラム
UV SOR (ST X M) E S R E 500 E S R E 500 E SR E MX plus SQUID MS-7 SQUID MS-X L 7 E SR E MX plus E S R E 680
920MHz NMR マイクロスト ラクチャー E SR E MX plus S QUID 磁性薄膜
J S R（株）
北海道大学大学院理学研究院 京都大学大学院エネルギー科学 研究科
岡崎統合バイオサイエンスセンター 城西大学理学部
新潟大学理学部
京都大学低温物質科学研究センター 富山高等専門学校電気制御シス テム工学科
室蘭工業大学大学院工学研究科 岡山理科大学理学部
徳島大学大学院ソシオイテクノ サイエンス研究部
岡崎統合バイオサイエンスセンター 大阪府立大学大学院理学系研究科 山形大学大学院理工学研究科 産業技術総合研究所
冨 永 哲 雄 井 原 慶 彦 奥 村 英 之 岡 本 泰 典 秋 田 素 子 三 浦 智 明 石 川 学 多 田 和 弘 馬 渡 康 輝 山 本 薫 押 村 美 幸 北 島 直 幸 細 越 裕 子 有馬ボシール ア ハ ン マ ド 蜂 谷 智 央
5-6 「革新的ハイパフォーマンス ・ コンピューティング ・ インフラ （HP C I）の構築」
HP C I 戦略分野２「新物質・エネルギー創成」
計算物質科学イニシアティブ （C MS I） における計算分子科学研究拠点
（T C C I） の活動について（文部科学省）
5-6-1 はじめに
(1) C MS I について
次世代スパコン京の戦略的活用を目指す５つの戦略分野において公募の結果，分野２新物質・エネルギー創成を担 う戦略機関として東大物性研（代表），分子研，東北大金研が選定された。この３機関を纏める形で，計算物質科学 拠点（C M S I）が設置され，物性研に事務局が設置されている（統括責任者：常行真司東大教授）。分子研では，この 戦略機関の責務を担うため，計算分子科学研究拠点（T C C I）を設置し，平成２３年度より５年間の活動を推進している。
(2) 戦略課題研究と計算科学技術推進体制構築について
C M S I の担う大きな責務として，京を利用する戦略課題研究の推進と計算科学技術推進体制の構築がある。前者に ついては，大きく５つの部会が設置され研究が進められている。各部会には，当面重点的に推進する重点課題と，次 の重点課題たる特別支援課題が選定されている。各部会の課題は，以下のとおりである。
第１部会：「新量子相・新物質の基礎科学」 第２部会：「次世代先端デバイス科学」 第３部会：「分子機能と物質変換」 第４部会：「エネルギー変換」
第５部会：「マルチスケール材料科学」
これらの部会で，分子科学が担当する重点課題を図１に示す。T C C I が支援する特別支援課題を図２に示す。尚， 平成２５年度からは，第５部会が第４部会から独立した。また，第４部会の重点課題と特別支援課題の内，「燃料電池」 と「リチウムイオン電池」に関する課題が統合されて重点課題「エネルギー変換の界面科学」に再編成された。
図 1 分子科学が担当する重点課題
図 2 T C C I で支援する特別支援課題
T C C I としては，分子科学の分野において計算科学技術推進体制の構築と戦略課題研究の推進を行うことが求めら れている。この内，計算科学技術推進体制の構築では，幅広く分野振興を行うもので，以下，本稿では，主に T C C I における平成２５年度の分野振興活動の報告を行う。
5-6-2 T C C I の活動について
(1) 推進体制について
今年度の推進体制を図３に示す。左側は，研究部門であり，特別支援課題，重点課題を支援するための組織である。 支援を行う研究員・教員の配置を図４に示す。図３の右側が，T C C I としての執行部門であり，各先生にお願いして 拠点として必要な活動を分担して頂いている（図５）。その多くは，上部組織である C M S I の小委員会の機能に対応 するもので，T C C I の責任者は，C M S I の委員も兼務して，C M S I と T C C I で風通しのよい活動をねらっている。特に 執行の要となる運営委員会では，これらの執行部門と前記の部会の分子科学の責任者などから構成し，T C C I の運営 に必要な審議・決定を行うようにしている。
図 3 計算分子科学研究拠点（T C C I）体制
図 4 C MS I 研究員・教員配置
図 5 T C C I 委員会など
(2) 平成 25 年度の活動について
①サイエンスロードマップについて
汎用計算機として世界最高速のスーパーコンピュータ「京」は，平成２４年９月２８日に共用が開始された。これ に伴い，文部科学省では，次々世代スパコン開発を目指した「将来の H P C I システムのあり方の調査研究」という 調査研究プロジェクトを開始した。これは，平成２３年度，京に関係する有志で次々世代スパコン設計に向けてま とめた計算科学ロードマップ白書（サイエンスロードマップ）が評価され，文部科学省の平成２４年度からの正式 調査研究として始まったものである。この調査研究に T C C I からも参加し，平成３２年度頃までを見通した分子科 学の将来像についてまとめを行った。
７月には，「計算科学ロードマップ 概要」（案）が公表されパブリックコメントの募集が行われ，１２月に「計算 科学ロードマップ」が公開された。この中で「今後の H P C が貢献しうる社会的課題」として大きく４課題，「分野 連携による新しい科学の創出」として３課題が提案された。これらの課題に対応するアプリケーションプログラム の計算機資源要件の洗い出しも行われた。
②人材育成・教育
T C C I では，C M S I の人材育成・教育活動の一環として，図６の教育コースを企画推進，或いは共催した。特に， 超並列化技術国際ワークショップのために招聘した海外研究者３名については，国際ワークショップ以外でも，豊 橋技術科学大学，東大，京大，理研 A I C S でセミナー講演をお願いし，参加者に，欧米での最新状況と日本の状況 とを比較できる機会を提供した。
また，阪大が中心となって計算機科学に関する授業（ネットワーク配信）が開催され，多数の大学生，研究員な どが参加した。T C C I も授業を分担した。
図 6 人材育成・教育
C S MI 人材育成・教育の一環として企画・実施
③人的ネットワークの形成（研究会，シンポジウムの開催） 図７に示す研究会・シンポジウムを開催した。
○ T C C I 第４回研究会：T C C I の全体シンポジウムである第４回研究会を岡崎コンファレンスセンターで開催した。 今年度は，重点課題，特別支援課題について成果を報告する会とし，併せて次世代のエクサスケールに向けた議 論を始めるべく，エクサスケールについてシステムを検討している３グループからもご講演をお願いした。今後 も，年１回は全体シンポジウムの開催を予定している。
○ T C C I 第３回実験化学との交流シンポジウム：T C C I の関わる有機化学，物理化学，生命科学の実験サイドから計 算 科 学 へ の 期 待・ 要 望 等 に 関 す る 交 流 シ ン ポ ジ ウ ム を 開 催 し た。 今 年 度 も 実 験 化 学 者 に よ る 招 待 講 演 １０ 件， T C C I からの報告６件を行った。情報交換，議論を通して興味深く有意義なシンポジウムとなった。
○ T C C I 第３回産学連携シンポジウム：企業における計算科学の利用と学術研究への期待，T C C I における研究状況 等の紹介・意見交換を通して産学連携を目的としている。今回は，民間企業の京利用のご講演，T C C I からは， 産業利用に向けた基盤ソフト（後述）に関する報告，ポスター展示を行った。また，特別講演では橋本昌隆氏よ り「理工系ポスドクのキャリアパスにおける現状と課題」が行われ，鋭い分析結果の報告と提案が行われた。今 年度は，民間企業からの参加者は減っているが，半数以上の質問は民間企業の参加者から行われており，産学連 携への期待が継続していることが感じられる。
図 7 研究会・シンポジウム
④計算機資源の提供
自然科学研究機構計算科学研究センター（R C C S ）では，T C C I 活動の一環として，戦略機関向けに平成２３年度 から計算機資源の 20% の提供を開始している。今後も継続していく予定である。
⑤基盤ソフト（分子科学アプリ）の普及に向けて（図８，図９）
今年度は，平成２４年度補正予算を活用して，ナノ統合で開発されたナノ統合ソフトを含む分子科学アプリの民 間企業利用に向けて，R C C S と協力して環境整備を行った。その中で要望の強い基盤ソフトの試用を，T C C I 所有 のマシンにて実現した。
図 8 基盤ソフトウェア一覧
図 9 基盤ソフトの利用環境について
5-6-3 今後の課題と取組みについて
京の本格利用が開始されてから早１年半となる。この世界最速の汎用スーパーコンピュータを利用した成果が確実 に出始めている。その成果を分り易くマスメディアなどを通して国民に報告することを継続していくことが課題であ る。また，次のエクサスケールに向けて，分子科学分野に必要な技術・人材を養成していくことも重要である。これ らに注力していく（図１０）。
更に，実験化学との交流及び産学連携は今後も継続発展させていく予定である。特に，産学連携については，学生 のキャリアパス拡大に向けて，シンポジウムでの新規課題の発掘・相談，社会人の再教育の場の提供など，産に対す る一貫性のある対応システムの確立に向けて今後も活動を継続して行く所存である。
図 10 T C C I 研究計画
