理工学研究科理工学専攻 生命・物質・エネルギー科学プログラム 博士後期課程1年の安田新です。
私は、X線光電子回折（XPD）スペクトルを用いた、ファン・デル・ワールス（vdW）ヘテロ構造に対する光電子多重散乱理論に基づいた構造解析の研究を行っています。vdWヘテロ構造は、異なる2次元原子層が積層した構造であり、層間の微小回転（モアレ超格子）によって超伝導などの興味深い物性が発現することが知られています。XPDはそのような構造を原子レベルで同定可能な実験手法であり、スペクトルの理論解析には高精度かつ安定した数値計算が不可欠です。
本研究では、数値計算の不安定化の原因と予想される一次元原子鎖モデルに基づく繰り込み手法を用いて大規模系（原子数>1000）の計算を安定化し、XPD実験スペクトルの理論解析を可能にすることを目指しています。加えて、特異値分解や機械学習による計算効率化・精度向上、さらには新たなアルゴリズムの開発も目指します。