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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 講師
〒060-0810 札幌市北区北10条西8丁目 理学部7号館
Kobayashi
 

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 拠点助教(2017年7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
2017年8月 京都大学 触媒・電池元素戦略研究拠点ユニット 拠点講師
2019年4月 北海道大学 化学反応創成研究拠点 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-)
  • 「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-)
 

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-)
 

学外

 

論文

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), 5-20 (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), in press.

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

33. “Novel Approach to Excited-State Calculations of Large Molecules Based on Divide-and-Conquer Method: Application to Photoactive Yellow Protein”
T. Yoshikawa, M. Kobayashi, A. Fujii, and H. Nakai, J. Phys. Chem. B 117 (18), 5565-5573 (2013).
32. “An Effective Energy Gradient Expression for Divide-and-Conquer Second-Order Møller-Plesset Perturbation Theory”
M. Kobayashi and H. Nakai, J. Chem. Phys. 138 (4), 044102 (2013).
30. “Divide-and-Conquer Electronic-Structure Study on the Mechanism of the West Nile Virus NS3 Protease Inhibitor”
P. Saparpakorn, M. Kobayashi, and H. Nakai, Bull. Chem. Soc. Jpn. 86 (1), 67-74 (2013).
29. “Divide-and-Conquer-Based Quantum Chemical Study for Interaction between HIV-1 Reverse Transcriptase and MK-4965 Inhibitor”
P. Saparpakorn, M. Kobayashi, S. Hannongbua, and H. Nakai, Int. J. Quantum Chem. 113 (4), 510-517 (2013).
28. “Divide-and-Conquer-Based Symmetry Adapted Cluster Method: Synergistic Effect of Subsystem Fragmentation and Configuration Selection”
T. Yoshikawa, M. Kobayashi, and H. Nakai, Int. J. Quantum Chem. 113 (3), 218-223 (2013).
26. “Accelerating Convergence in the Antisymmetric Product of Strongly Orthogonal Geminals Method”
M. Tarumi, M. Kobayashi, and H. Nakai, Int. J. Quantum Chem. 113 (3), 239-244 (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

10. “Is the Divide-and-Conquer Hartree-Fock Method Valid for Calculations of Delocalized Systems?”
T. Akama, A. Fujii, M. Kobayashi, and H. Nakai, Mol. Phys. 105 (19-22), 2799-2804 (2007).
9. “Alternative Linear-Scaling Methodology for the Second-Order Møller-Plesset Perturbation Calculation Based on the Divide-and-Conquer Method”
M. Kobayashi, Y. Imamura, and H. Nakai, J. Chem. Phys. 127 (7), 074103 (2007).
8. “Implementation of Divide-and-Conquer Method Including Hartree-Fock Exchange Interaction”
T. Akama, M. Kobayashi, and H. Nakai, J. Comput. Chem. 28 (12), 2003-2012 (2007).
7. “UV-Visible and 1H or 13C NMR Spectroscopic Studies on the Specific Interaction between Lithium Ions and the Anion from Tropolone or 4-Isopropyltropolone (Hinokitiol) and on the Formation of Protonated Tropolones in Acetonitrile or Other Solvents”
M. Hojo, T. Ueda, T. Inoue, M. Ike, M. Kobayashi, and H. Nakai, J. Phys. Chem. B 111 (7), 1759-1768 (2007).
6. “Hybrid Treatment Combining the Translation- and Rotation-Free Nuclear Orbital Plus Molecular Orbital Theory with Generator Coordinate Method: TRF-NOMO/GCM”
K. Sodeyama, H. Nishizawa, M. Hoshino, M. Kobayashi, and H. Nakai, Chem. Phys. Lett. 433 (4-6), 409-415 (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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