監修

船津　公人　　　　　奈良先端科学技術大学院大学　データ駆動型サイエンス創造センター　研究ディレクター／

　　　　　　　　　　特任教授／東京大学名誉教授

編集委員

髙橋 ローレンニコール
　　　　　　　　　　北海道大学　理学研究院化学部門　学術研究員
山縣　友紀　　　　　国立研究開発法人理化学研究所　生命機能科学研究センター発生動態研究チーム　研究員
松本　裕治　　　　　国立研究開発法人理化学研究所　革新知能統合研究センター　チームリーダー
上田　渉　　　　　　神奈川大学　工学部　教授
冨谷　茂隆　　　　　ソニーグループ株式会社　R&Dセンター　主管研究員／東京工業大学　
　　　　　　　　　　地球インクルーシブセンシング研究機構　特任教授 　　
長田　貴弘　　　　　国立研究開発法人物質・材料研究機構　機能性材料研究拠点　ナノ電子デバイス材料グループ　
　　　　　　　　　　グループリーダー

執筆者（掲載順）

船津　公人　　　　　奈良先端科学技術大学院大学　データ駆動型サイエンス創造センター　研究ディレクター／
　　　　　　　　　　特任教授／東京大学名誉教授
堀　憲次　　　　　　株式会社Transition State Technology（株式会社TSテクノロジー） CTO／
　　　　　　　　　　山口大学創成科学研究科　特任教授
山口　徹　　　　　　株式会社Transition State Technology（株式会社TSテクノロジー）　代表取締役
髙橋 ローレンニコール
　　　　　　　　　　北海道大学　理学研究院化学部門　学術研究員
山縣　友紀　　　　　国立研究開発法人理化学研究所　生命機能科学研究センター発生動態研究チーム　研究員
櫛田　達矢　　　　　国立研究開発法人理化学研究所　バイオリソース研究センター統合情報開発室　研究員
松本　裕治　　　　　国立研究開発法人理化学研究所　革新知能統合研究センター　チームリーダー
石井　真史　　　　　国立研究開発法人物質・材料研究機構　統合型材料開発・情報基盤部門材料
　　　　　　　　　　データプラットフォームセンター材料データベースグループ　グループリーダー
岡　博之　　　　　　国立研究開発法人物質・材料研究機構　統合型材料開発・情報基盤部門材料
　　　　　　　　　　データプラットフォームセンター材料データベースグループ　NIMS特別研究員
鈴木　晃　　　　　　国立研究開発法人物質・材料研究機構　統合型材料開発・情報基盤部門材料
　　　　　　　　　　データプラットフォームセンター材料データベースグループ　NIMS特別研究員
坂本　浩一　　　　　国立研究開発法人物質・材料研究機構　統合型材料開発・情報基盤部門材料デ
　　　　　　　　　　データプラットフォームセンター　NIMSエンジニア
石垣　達也　　　　　国立研究開発法人産業技術総合研究所　人工知能研究センター知識情報研究チーム　研究員
加藤　明彦　　　　　奈良先端科学技術大学院大学　データ駆動型サイエンス創造センター　博士研究員
吉川　友也　　　　　千葉工業大学　人工知能・ソフトウェア技術研究センター　主任研究員
進藤　裕之　　　　　奈良先端科学技術大学院大学　データ駆動型サイエンス創造センター　特任准教授
久米　慧嗣　　　　　大阪電気通信大学　情報通信工学部　学術研究員
古崎　晃司　　　　　大阪電気通信大学　情報通信工学部　教授
高下　大貴　　　　　奈良先端科学技術大学院大学　先端科学技術研究科
小野　直亮　　　　　奈良先端科学技術大学院大学　データ駆動型サイエンス創造センター／
　　　　　　　　　　先端科学技術研究科　准教授
黄　銘　　　　　　　奈良先端科学技術大学院大学　先端科学技術研究科　助教
Md.Altaf-Ul-Amin　奈良先端科学技術大学院大学　先端科学技術研究科　准教授
金谷　重彦　　　　　奈良先端科学技術大学院大学　先端科学技術研究科　教授
沓掛　健太朗　　　　国立研究開発法人理化学研究所　革新知能統合研究センター　研究員／
　　　　　　　　　　名古屋大学　未来材料・システム研究所　客員准教授
原田　俊太　　　　　名古屋大学　未来材料・システム研究所　准教授
宇治原　徹　　　　　名古屋大学　未来材料・システム研究所　教授
清水　研一　　　　　北海道大学　触媒科学研究所　教授
濱本　信次　　　　　福岡工業大学　工学部　博士研究員
蒲池　高志　　　　　福岡工業大学　 工学部　教授
日沼　洋陽　　　　　国立研究開発法人産業技術総合研究所　エネルギー・環境領域　主任研究員
宮里　一旗　　　　　北海道大学　大学院理学研究院　特任助教
髙橋　　啓介　　　　北海道大学　大学院理学研究院　准教授
矢田　陽　　　　　　国立研究開発法人産業技術総合研究所　触媒化学融合研究センター　主任研究員
佐藤　一彦　　　　　国立研究開発法人産業技術総合研究所　触媒化学融合研究センター　研究センター長
冨谷　茂隆　　　　　ソニーグループ株式会社　R&Dセンター　主管研究員／東京工業大学
　　　　　　　　　　地球インクルーシブセンシング研究機構　特任教授
山本　寛人　　　　　ソニーグループ株式会社　R&Dセンター
山下　俊介　　　　　ソニーグループ株式会社　R&Dセンター
永村　直佳　　　　　国立研究開発法人物質・材料研究機構　先端材料解析研究拠点　主任研究員／
　　　　　　　　　　国立研究開発法人科学技術振興機構
　　　　　　　　　　戦略的創造研究推進事業さきがけ　研究員／東京理科大学　先進工学部　客員准教授
松村　太郎次郎　　　国立研究開発法人産業技術総合研究所　機能材料コンピュテーショナルデザイン研究センター
　　　　　　　　　　研究員
安藤　康伸　　　　　国立研究開発法人産業技術総合研究所　機能材料コンピュテーショナルデザイン研究センター
　　　　　　　　　　主任研究員
堀場　弘司　　　　　国立研究開発法人量子科学技術研究開発機構　次世代放射光施設整備開発センター
　　　　　　　　　　主幹研究員
尾嶋　正治　　　　　東京大学名誉教授／東京大学　物性研究所　特任研究員／東京都市大学　特別教授
孝橋　照生　　　　　株式会社日立製作所　研究開発グループ　主任研究員
石附　直弥　　　　　東京工業大学　物質理工学院応用化学系
清水　亮太　　　　　東京工業大学　物質理工学院応用化学系　准教授
一杉　太郎　　　　　東京工業大学　物質理工学院応用化学系　教授
長田　貴弘　　　　　国立研究開発法人物質・材料研究機構　機能性材料研究拠点
　　　　　　　　　　ナノ電子デバイス材料グループ　グループリーダー
柳生　進二郎　　　　国立研究開発法人物質・材料研究機構　機能性材料研究拠点
　　　　　　　　　　ナノ電子デバイス材料グループ　主幹研究員
松田　翔一　　　　　国立研究開発法人物質・材料研究機構　エネルギー・環境材料研究拠点
　　　　　　　　　　二次電池材料グループ　主任研究員
岩﨑　悠真　　　　　国立研究開発法人物質・材料研究機構　統合型材料開発・情報基盤部門　主任研究員
石田　真彦　　　　　日本電気株式会社　システムプラットフォーム研究所　主幹研究員

目次

序 章　研究手法を変えるデータ駆動型化学

第1章　データ駆動型合成経路開発

第2章　材料データベースとオントロジー
第1節　材料データベースとオントロジー
第2節　オープンサイエンス時代の化合物データベースと医薬品開発における安全性評価のためのオントロジー

第3章　材料設計の知識探索
第1節　材料設計の知識抽出
第2節　データ抽出と自然言語処理
　　第1項　高分子材料設計のための文献データの自動抽出―アノテーション概説
　　第2項　論文からのデータ抽出の具体例
　　第3項　効率的なアノテーションツール
第3節　材料設計のための知識ベース構想
第4節　材料設計のための自然言語処理技術
第5節　高分子材料文献からの図表の抽出と読み取り
第6節　材料知識探索のためのオントロジー

第4章　構造・物性探索と機械学習
第1節　構造・物性探索と深層学習
第2節　無機材料プロセス開発MI

第5章　新規触媒開発
第1節　第一原理計算とインフォマティクスを用いた触媒設計に向けて
第2節　データ科学が導く新規触媒開発―触媒データから見た触媒インフォマティクスの現状と課題
第3節　産業技術総合研究所の触媒開発におけるインフォマティクスの現状と展望

第6章　計測インフォマティクス
第1節　電子線損失分光法による窒化物半導体の解析～材料加工・成膜プロセスをケーススタディとして～
第2節　半導体デバイス・電池におけるオペランドイメージング分析
第3節　Nd-Fe-B 焼結磁石におけるスピンSEM による組織構造/磁性解析

第7章　実験の自動化化学
第1節　自律的物質創製技術
第2節　スマートラボによる薄膜材料開発とデータ連携
第3節　サンプルマルチ診断のためのマテリアルシーケンサー開発
第4節　電池材料探索の自動化技術

第8章　解釈可能な機械学習を用いた磁性熱電材料開発