小林 正人
北海道大学 大学院理学研究院化学部門 量子化学研究室 准教授 〒060-0810 札幌市北区北10条西8丁目 理学部7号館 |
プロフィール
2003年3月 | 早稲田大学 理工学部化学科 卒業 |
2004年3月 | 早稲田大学 大学院理工学研究科化学専攻修士課程 短縮修了 |
2007年3月 | 早稲田大学 大学院理工学研究科化学専攻博士後期課程 修了 (指導教官:中井浩巳 教授) 博士(理学) |
2006年4月 | 日本学術振興会特別研究員DC2(2007年3月まで) |
2007年4月 | 日本学術振興会特別研究員PD(2008年3月まで) |
2007年10月 | エトヴェシュ・ロラーンド大学(Prof. P.R. Surján)(ハンガリー) 訪問研究員(2007年12月まで) |
2008年4月 | 早稲田大学 理工学術院 客員講師(専任扱い) (2012年3月まで) |
2008年4月 | 自然科学研究機構 分子科学研究所 専門研究職員(2012年3月まで) |
2012年4月 | 早稲田大学 高等研究所 助教(2014年2月まで) |
2014年3月 | 北海道大学 大学院理学研究院 助教(2017年6月まで) |
2014年4月 | 京都大学 触媒・電池元素戦略研究拠点ユニット 拠点教員(2022年3月まで) |
2015年12月 | 科学技術振興機構 さきがけ研究者(2019年3月まで) |
2017年7月 | 北海道大学 大学院理学研究院 講師(2020年10月まで) |
2019年4月 | 北海道大学 化学反応創成研究拠点 兼務教員 |
2020年11月 | 北海道大学 大学院理学研究院 准教授 |
2021年10月 | 北海道大学 電子科学研究所附属社会創造数学研究センター 兼務教員 |
担当講義
全学
- 「自然科学実験」(1年生, 2014-2017)
- 「化学I」(1年生, 2018-2019)
- 「一般教育演習『化学の奥深さを体験しよう』」(1年生, 分担, 2014-2017)
- 「一般教育演習『化学・タイムトラベル』」(1年生, 分担, 2018-)
- 「教科教育法(理科II)」(2年生~, 分担, 2021-)
理学部化学科
- 「計算機実習」(2年生前期, 2014-)
- 「量子化学II」(3年生後期, 分担, 2014-16)
- 「物理学通論」(3年生前期, 2017-18)
- 「量子化学I」(3年生前期, 2019-)
大学院共通科目
- 「計算科学が開く新しい科学」(後期, 分担, 2015-16)
大学院総合化学院
- 「分子化学A(分子理論化学)」(前期, 分担, 2014-)
- 「総合化学特論」(集中, 分担, 2014, 2021)
学外
- 「計算科学技術特論B」(配信講義, 隔年, 分担, 2014-2018)
- 「量子化学スクール」(理論化学会主催, 分担, 2018-)
- 第61回分子科学若手の会夏の学校「大規模分子に対する量子化学計算:分割統治法とフラグメント分子軌道法」(分担, 2022)
- 「データサイエンス特別講義(光ナノサイエンス・マテリアル講義併催)」(奈良先端科学技術大学院大学, 分担, 2022)
論文
2022
R10. | “Divide-and-Conquer Linear-Scaling Quantum Chemical Computations” H. Nakai, M. Kobayashi, T. Yoshikawa, J. Seino, Y. Ikabata, and Y. Nishimura, J. Phys. Chem. A (Feature Article), in press. |
B7. | 「量子化学計算の基礎:量子コンピューティングを念頭に」 小林正人, 「量子技術の実用化と研究開発業務への導入方法」(2023, 技術情報協会), pp. xxx-xxx. |
B6. | 「触媒総合事典」 触媒学会編(小林正人 分担執筆)(2023, 朝倉書店). |
61. | “Ligand Release of Silicon Phthalocyanine Dyes Triggered by X-ray Irradiation” H. Takakura, S. Matsuhiro, O. Inanami, M. Kobayashi, K. Saita, M. Yamashita, K. Nakajima, M. Suzuki, N. Miyamoto, T. Taketsugu, and M. Ogawa, Org. Biomol. Chem. 20 (36), 7270-7277 (2022). |
60. | “Effective Photosensitization in Excited-State Equilibrium: Brilliant Luminescence of TbIII Coordination Polymers Through Ancillary Ligand Modifications” Y. Kitagawa, R. Moriake, T. Akama, K. Saitou, K. Aikawa, S. Shoji, K. Fushimi, M. Kobayashi, T. Taketsugu, and Y. Hasegawa, ChemPlusChem 87 (10), e202200151 (2022) [featured as a front cover article (Cover Profile)]. |
59. | “Asymmetric Lumino-Transformer: Circularly Polarized Luminescence of Chiral Eu(III) Coordination Polymer with Phase-Transition Behavior” M. Tsurui, Y. Kitagawa, S. Shoji, H. Ohmagari, M. Hasegawa, M. Gon, K. Tanaka, M. Kobayashi, T. Taketsugu, K. Fushimi, and Y. Hasegawa, J. Phys. Chem. B 126 (20), 3799-3807 (2022) [featured as a cover article]. |
58. | “Practical electronic ground- and excited-state calculation method for lanthanide complexes based on frozen core potential approximation to 4f electrons” M. Kobayashi, Y. Oba, T. Akama, and T. Taketsugu, J. Math. Chem., in press. |
57. | “Axial-Ligand-Cleavable Silicon Phthalocyanines Triggered by Near-Infrared Light Toward Design of Photosensitizers for Photoimmunotherapy” H. Takakura, S. Matsuhiro, M. Kobayashi, Y. Goto, M. Harada, T. Taketsugu, and M. Ogawa, J. Photochem. Photobiol. A Chem. 426, 113749 (2022). |
2021
P4. | “Multi-Objective Spatiotemporal Optimization of Transportation and Power Management by Using Multiple Electric Vehicles in Nanogrid Networks” H. Uchigaito, M. Okamoto, G. Astashkin, Y. Furubayashi, N. Obata, T. Krasienapibal, H. Teramoto, Y. Mizuno, M. Kobayashi, A. Nakamura, T. Komatsuzaki, and T. Takemoto, 2021 IEEE Electrical Power and Energy Conference, 365-372. |
B5. | 「量子化学計算とインフォマティクスによる触媒開発への応用」 小林正人, 「マテリアルズインフォマティクスのためのデータ作成とその解析、応用事例」(2021, 技術情報協会), pp. 401-408. |
B4. | “Predicting Activity and Activation Factor of Catalytic Reactions Using Machine Learning” M. Kobayashi, in “Computational and Data-Driven Chemistry Using Artificial Intelligence”, Ed. by T. Akitsu (2021, Elsevier), pp. 217-229. |
56. | 「分割統治量子化学計算におけるバッファ領域決定の自動化」 M. Kobayashi, T. Fujimori and T. Taketsugu, J. Comput. Chem. Jpn. 20 (2), 48-59 (2021). |
55. | “Energy-Based Automatic Determination of Buffer Region in the Divide-and-Conquer Second-Order Møller-Plesset Perturbation Theory” T. Fujimori, M. Kobayashi, and T. Taketsugu, J. Comput. Chem. 42 (9), 620-629 (2021). |
54. | “Coordination Geometrical Effect on LMCT-Depended Energy Transfer Processes of Luminescent Eu(III) complexes” P.P. Ferreira da Rosa, S. Miyazaki, H. Sakamoto, Y. Kitagawa, K. Miyata, T. Akama, M. Kobayashi, K. Fushimi, K. Onda, T. Taketsugu, and Y. Hasegawa, J. Phys. Chem. A 125 (1), 209-217 (2021) [featured as a cover article]. |
2020
53. | “All-Electron Relativistic Spin-Orbit Multireference Computation to Elucidate the Ground State of CeH” Y. Kondo, Y. Goto, M. Kobayashi, T. Akama, T. Noro, and T. Taketsugu, Phys. Chem. Chem. Phys. 22 (46), 27157-27162 (2020). |
52. | “Theoretical and Experimental Studies on the Near‐Infrared Photoreaction Mechanism of a Silicon Phthalocyanine Photoimmunotherapy Dye: Photoinduced Hydrolysis by Radical Anion Generation” M. Kobayashi, M. Harada, H. Takakura, K. Ando, Y. Goto, T. Tsuneda, M. Ogawa, and T. Taketsugu, ChemPlusChem 85 (9), 1959-1963 (2020) [featured as a front cover article (Conver Profile)]. |
R10. | 「データ科学を活用した触媒反応の活性予測、活性因子の特定」 小林正人, マテリアルステージ 20 (1), 42-48 (2020). |
2019
51. | “Surface Adsorption Model Calculation Database and Its Application to Activity Prediction of Heterogeneous Catalysts” M. Kobayashi, H. Onoda, Y. Kuroda, and T. Taketsugu, J. Comput. Chem. Jpn. 18 (5), 251-253 (2019). |
R9. | 「Hartree-Fock(-Roothaan)法のエッセンス」 小林正人, フロンティア(理論化学会機関誌) 1 (2), 29-44 (2019). |
R8. | 「触媒反応の収率予測や活性因子の特定に機械学習を利用」 小林正人, 化学と工業 72 (5), 422 (2019). |
R7. | 「ハイスループット量子化学計算技術とインフォマティクスを活用した金属ナノクラスター触媒系の解析と予測」 小林正人, アンサンブル 21 (1), 22-28 (2019). |
50. | “Combined Automated Reaction Pathway Searches and Sparse Modeling Analysis for Catalytic Properties of Lowest Energy Twins of Cu13“ T. Iwasa, T. Sato, M. Takagi, M. Gao, A. Lyalin, M. Kobayashi, K.-i. Shimizu, S. Maeda, and T. Taketsugu, J. Phys. Chem. A 123 (1), 210-217 (2019). |
49. | “Dispersion Interaction and Crystal Packing Realize the Ultralong C–C Single Bond: A Theoretical Study on Dispirobis(10-methylacridan) Derivatives” Y. Kuroda, M. Kobayashi, and T. Taketsugu, Chem. Lett. 48 (2), 137-139 (2019). |
B3. | “Large Scale Quantum Chemical Calculation” K. Ishimura and M. Kobayashi, in “The Art of High Performance Computing for Computational Science, Vol. 2”, Ed. by M. Geshi (Springer), 159-201 (2019). |
2018
48. | “Automated Error Control in Divide-and-Conquer Self-Consistent Field Calculations” M. Kobayashi, T. Fujimori, and T. Taketsugu, J. Comput. Chem. 38, 909-916 (2018) [featured as a cover article]. |
47. | “All-Electron Relativistic Computations on the Low-Lying Electronic States, Bond Length, and Vibrational Frequency of CeF Diatomic Molecule with Spin-Orbit Coupling Effects” Y. Kondo, M. Kobayashi, T. Akama, T. Noro, and T. Taketsugu, J. Comput. Chem. 38, 964-972 (2018). |
R6. | 「触媒・表面吸着系計算へのインフォマティクス応用事例」 小林正人, 化学工業 69, 27-32 (2018). |
2017
46. | “Enhanced Luminescence of Asymmetrical Seven-Coordinate EuIII Complexes Including LMCT Perturbation” K. Yanagisawa, Y. Kitagawa, T. Nakanishi, T. Seki, T. Akama, M. Kobayashi, T. Taketsugu, H. Ito, K. Fushimi, and Y. Hasegawa, Eur. J. Inorg. Chem. 2017, 3843-3848 (2017). |
B2. | 「計算科学のためのHPC技術2」 下司雅章(編) (小林正人 分担執筆), 大阪大学出版会, 2017. |
2016
45. | “Divide-and-Conquer Hartree-Fock-Bogoliubov Method and Its Application to Conjugated Diradical Systems” M. Kobayashi and T. Taketsugu, Chem. Lett. 45, 1268-1270 (2016). |
44. | “Three Pillars for Realizing Quantum Mechanical Molecular Dynamics Simulations of Huge Systems: Divide-and-Conquer, Density Functional Tight-Binding, and Massively Parallel Computation” H. Nishizawa, Y. Nishimura, M. Kobayashi, S. Irle, and H. Nakai, J. Comput. Chem. 37, 1983-1992 (2016). |
R5. | 「分割統治法によるO(N)電子状態計算とMDシミュレーション」 小林正人, 分子シミュレーション研究会会誌「アンサンブル」 9, 90-94 (2016). |
43. | “Spin-Orbit Coupling Effects on Low-Lying Electronic States of PtCN/PtNC and PdCN/PdNC” Y. Ono, Y. Kondo, M. Kobayashi, and T. Taketsugu, Chem. Lett. 45, 478-480 (2016). |
41. | “Coordination Phenomena of Alkali Metal, Alkaline Earth Metal, and Indium Ions with the 1,3,6-Naphthalenetrisulfonate Ion in Protic and Aprotic Solvents” X. Chen, M. Hojo, Z. Chen, and M. Kobayashi, J. Mol. Liq. 214, 369-377 (2016). |
2015
B1. | 「新版 すぐできる量子化学計算ビギナーズマニュアル」 平尾公彦(監修), 武次徹也(編著) (小林正人 分担執筆), 講談社, 2015. |
42. | 「SbおよびTe化合物のリガンド交換・リガンドカップリング反応メカニズム」 (Mechanisms of Ligand Exchange and Ligand Coupling Reactions of Sb and Te Compounds) 小林正人(M. Kobayashi), 黒田悠介(Y. Kuroda), 秋葉欣哉(K.-y. Akiba), 武次徹也(T. Taketsugu), J. Comput. Chem. Jpn. 14, 199-200 (2015). |
40. | “Theoretical Study on the Ligand Coupling Reaction of Hypervalent Pentacoordinate Antimony Compounds” M. Kobayashi, Y. Kuroda, K.-y. Akiba, and T. Taketsugu, Bull. Chem. Soc. Jpn. 88, 1584-1590 (2015). |
39. | “Second-Order Møller-Plesset Perturbation (MP2) Theory at Finite Temperature: Relation with Surján’s Density Matrix MP2 and Its Application to Linear-Scaling Divide-and-Conquer Method” M. Kobayashi and T. Taketsugu, Theor. Chem. Acc. 134, 107 (2015). |
38. | “Seven-Coordinate Luminophores: Brilliant Luminescence of Lanthanide Complexes with C3v Geometrical Structures” K. Yanagisawa, T. Nakanishi, Y. Kitagawa, T. Seki, T. Akama, M. Kobayashi, T. Taketsugu, H. Ito, K. Fushimi, and Y. Hasegawa, Eur. J. Inorg. Chem. 2015, 4769-4774 (2015). |
2014
37. | “Specific Coordination Phenomena of Alkaline Earth Metal Ions with Aromatic Sulfonate Ions in Alcohols and Binary Solvents of Acetonitrile-Alcohols” X. Chen, K. Ayabe, M. Hojo, Z. Chen, and M. Kobayashi, J. Mol. Liq. 199, 445-453 (2014). |
36. | “Gradient of Molecular Hartree-Fock-Bogoliubov Energy with a Linear Combination of Atomic Orbital Quasiparticle Wave Functions” M. Kobayashi, J. Chem. Phys. 140 (8), 084115 (2014). |
35. | “Theoretical Study on the Ligand Exchange Reactions of Hypervalent Antimony and Tellurium Compounds” M. Kobayashi and K.-y. Akiba, Organometallics 33 (5), 1218-1226 (2014). |
34. | “Conductometric and UV-Visible Spectroscopic Studies on the Strong Association between Polysulfonic or Dicarboxylic Acids and Their Conjugate Anions in Acetonitrile” M. Hojo, Y. Kondo, K. Zei, K. Okamura, Z. Chen, and M. Kobayashi, Bull. Chem. Soc. Jpn. 87 (1), 98-109 (2014). |
2013
2012
P3. | “Development of Divide-and-Conquer Quantum Chemical Code for Biomolecules and Nano Materials” M. Kobayashi, P. Saparpakorn, and H. Nakai, 31st Annual Conference of Japan Society for Simulation Technology, 330-333 (2012). |
R4. | “How Does It Become Possible to Treat Delocalized and/or Open-Shell Systems in Fragmentation-Based Linear-Scaling Electronic Structure Calculation? The Case of the Divide-and-Conquer Method” M. Kobayashi and H. Nakai, Phys. Chem. Chem. Phys. 14, 7629-7639 (2012). |
31. | “Generalized Møller–Plesset Multiconfiguration Perturbation Theory Applied to an Open-Shell Antisymmetric Product of Strongly Orthogonal Geminals Reference Wave Function” M. Tarumi, M. Kobayashi, and H. Nakai, J. Chem. Theory Comput. 8 (11), 4330-4335 (2012). |
27. | “Dynamic Hyperpolarizability Calculations of Large Systems: The Linear-Scaling Divide-and-Conquer Approach” M. Kobayashi, T. Touma, and H. Nakai, J. Chem. Phys. 136 (8), 084108 (2012). |
2011
P2. | “Linear-Scaling Electronic Structure Calculation Program Based on Divide-and-Conquer Method” H. Nakai and M. Kobayashi, Proc. Comput. Sci. 4, 1145-1150 (2011). |
R3. | 「ナノ科学のための分割統治量子化学計算法」 小林正人, 中井浩巳, ナノ学会会報 9 (2), 85-89 (2011). |
R2. | “Divide-and-Conquer Approaches to Quantum Chemistry: Theory and Implementation” M. Kobayashi and H. Nakai, in Linear-Scaling Techniques in Computational Chemistry and Physics: Methods and Applications, Ed. by M.G. Papadopoulos, R. Zalesny, P.G. Mezey, and J. Leszczynski (2011, Springer), pp.97-127. |
25. | “Linear-Scaling Divide-and-Conquer Second-Order Møller-Plesset Perturbation Calculation for Open-Shell Systems: Implementation and Application” T. Yoshikawa, M. Kobayashi, and H. Nakai, Theor. Chem. Acc. 130 (2-3), 411-417 (2011). |
24. | “Finite-Field Evaluation of Static (Hyper)polarizabilities Based on the Linear-Scaling Divide-and-Conquer Method” T. Touma, M. Kobayashi, and H. Nakai, Theor. Chem. Acc. 130 (4-6), 701-709 (2011). |
23. | “Two-Level Hierarchical Parallelization of Second-Order Møller-Plesset Perturbation Calculations in Divide-and-Conquer Method” M. Katouda, M. Kobayashi, H. Nakai, and S. Nagase, J. Comput. Chem. 32 (13), 2756-2764 (2011). |
22. | “Reconsidering an Analytical Gradient Expression within a Divide-and-Conquer Self-Consistent Field Approach: Exact Formula and Its Approximate Treatment” M. Kobayashi, T. Kunisada, T. Akama, D. Sakura, and H. Nakai, J. Chem. Phys. 134 (3), 034105 (2011). |
2010
21. | “Divide-and-Conquer Self-Consistent Field Calculation for Open-Shell Systems: Implementation and Application” M. Kobayashi, T. Yoshikawa, and H. Nakai, Chem. Phys. Lett. 500 (1-3), 172-177 (2010). |
20. | “Generalized Møller-Plesset Partitioning in Multiconfiguration Perturbation Theory” M. Kobayashi, Á. Szabados, H. Nakai, and P. R. Surján, J. Chem. Theory Comput. 6 (7), 2024-2033 (2010). |
19. | “Time-Dependent Hartree-Fock Frequency-Dependent Polarizability Calculation Applied to Divide-and-Conquer Electronic Structure Method” T. Touma, M. Kobayashi, and H. Nakai, Chem. Phys. Lett. 485 (1-3), 247-252 (2010). |
18. | “Observation by UV-Visible and NMR Spectroscopy and Theoretical Confirmation of 4-Isopropyltropolonate Ion, 4-Isopropyltropolone (Hinokitiol), and Protonated 4-Isopropyltropolone in Acetonitrile” M. Hojo, T. Ueda, M. Ike, K. Okamura, T. Sugiyama, M. Kobayashi, and H. Nakai, J. Chem. Eng. Data 55 (5), 1986-1989 (2010). |
2009
R1. | 「化学の領域を広げる巨大分子の電子状態計算」 小林正人, 中井浩巳, 化学 64 (1), 12-16 (2009). |
17. | “Divide-and-Conquer-Based Linear-Scaling Approach for Traditional and Renormalized Coupled Cluster Methods with Single, Double, and Noniterative Triple Excitations” M. Kobayashi and H. Nakai, J. Chem. Phys. 131 (11), 114108 (2009). |
16. | “Electronic Temperature in Divide-and-Conquer Electronic Structure Calculation Revisited: Assessment and Improvement of Self-Consistent Field Convergence” T. Akama, M. Kobayashi, and H. Nakai, Int. J. Quantum Chem. 109 (12), 2706-2713 (2009). |
15. | “Dual-Level Hierarchical Scheme for Linear-Scaling Divide-and-Conquer Correlation Theory” M. Kobayashi and H. Nakai, Int. J. Quantum Chem. 109 (10), 2227-2237 (2009). |
14. | 「分割統治(DC)電子状態計算プログラムのGAMESSへの実装」 (Implementation of Divide-and-Conquer (DC) Electronic Structure Code to GAMESS Program Package) 小林正人(M. Kobayashi), 赤間知子(T. Akama), 中井浩巳(H. Nakai), J. Comput. Chem. Jpn. 8 (1), 1-12 (2009). |
12. | “UV-Visble, 1H and 13C NMR Spectroscopic Studies on the Interaction between Protons or Alkaline Earth Metal Ions and the Benzoate Ion in Acetonitrile” M. Hojo, T. Ueda, M. Ike, M. Kobayashi, and H. Nakai, J. Mol. Liq. 145 (3), 152-157 (2009). |
2008
P1. | 「分割統治法に基づく線形スケーリング手法の開発」 中井浩巳, 小林正人, 赤間知子, DV-Xα研究協会会報 21 (1,2), 47-54 (2008). |
13. | “Extension of Linear-Scaling Divide-and-Conquer-Based Correlation Method to Coupled Cluster Theory with Singles and Doubles Excitations” M. Kobayashi and H. Nakai, J. Chem. Phys. 129 (4), 044103 (2008). |
11. | “Application of the Sakurai-Sugiura Projection Method to Core-Excited-State Calculation by Time-Dependent Density Functional Theory” T. Tsuchimochi, M. Kobayashi, A. Nakata, Y. Imamura, and H. Nakai, J. Comput. Chem. 29 (14), 2311-2316 (2008). |
2007
2006
5. | “Second-Order Møller-Plesset Perturbation Energy Obtained from Divide-and-Conquer Hartree-Fock Density Matrix” M. Kobayashi, T. Akama, and H. Nakai, J. Chem. Phys. 125 (20), 204106 (2006). |
4. | “Implementation of Surján’s Density Matrix Formulae for Calculating Second-Order Møller-Plesset Energy” M. Kobayashi and H. Nakai, Chem. Phys. Lett. 420 (1-3), 250-255 (2006). |
2005
3. | “Practical Performance Assessment of Accompanying Coordinate Expansion Recurrence Relation Algorithm for Computation of Electron Repulsion Integrals” M. Katouda, M. Kobayashi, H. Nakai, and S. Nagase, J. Theor. Comput. Chem. 4 (1), 139-149 (2005). |
2004
2. | “New Recurrence Relations for the Rapid Evaluation of Electron Repulsion Integrals Based on the Accompanying Coordinate Expansion Formula” M. Kobayashi and H. Nakai, J. Chem. Phys. 121 (9), 4050-4058 (2004). |
1. | “New Algorithm for the Rapid Evaluation of Electron Repulsion Integrals: Elementary Basis Algorithm” H. Nakai and M. Kobayashi, Chem. Phys. Lett. 388 (1-3), 50-54 (2004). |
受賞等
2008年9月 | WATOC2008 ポスター賞 |
2009年5月 | 日本コンピュータ化学会 吉田賞(論文賞) |
2011年5月 | 新化学発展協会 研究奨励金受賞 |
2012年1月 | 第2回CMSI研究会 ポスター賞 |
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