メゾスケール超分子化学
矢貝 史樹
千葉大学　国際高等研究基幹 教授

原子を共有結合で繋ぐと分子や高分子を作ることができますが、それらは共有結合の回転によりナノスケールにおける様々なカタチ（conformation）を形成します。このカタチは、分子や高分子が様々な性質を示す上で重要な要素の一つです。私たちの研究室は、同様の仕組みを、分子を集めることで実現できないか？と考えています。分子を集める化学を超分子化学と言いますが、超分子化学を駆使して、メゾスケールと呼ばれるより大きなスケールで分子や高分子が作るカ タチを再現しようとしています。スケールが大きな超分子は、分子のようにカタチに由来する性質を示すのでしょうか？その問いを探求する旅まだ始まったばかりですが、いくつかの興味深い研究事例をご紹介します。

化学反応の理解と予測
前田 理
北海道大学　化学反応創成研究拠長（WPI-ICReDD）

化学反応は、安価な原料を有用な薬剤や材料へと変換する手段です。その人類社会への貢献は計り知れません。しかしながら、化学反応の開発には莫大なコストがかかっています。そこで、コンピュータと量子化学計算を用いた理解と予測に期待が集まっています。理解と予測に立脚した効率的な化学反応開発が可能になれば、開発コストの問題は大幅に解消されると考えられるためです。また、その実現は、量子力学誕生以来の夢の一つと位置付けることもできます。本講演では、その最先端研究について紹介します。特に、前提知識を必要としない理解と予測を初めて可能にした化学反応の反応経路ネットワーク表現について、計算手法の概要とその開発におけるブレークスルーを解説します。また、近年急速に発展した人工知能や機械学習といった技術の活用、コンピュータと有機合成の連携による理解と予測に基づく化学反応開発の実例、現状の課題や限界などについても議論します。