世界のマテリアルズ・インフォマティクス研究プロジェクト・データベース
世界各国の主要なマテリアルズ・インフォマティクス研究プロジェクトおよび国家イニシアチブを網羅した総合リファレンス・データベースです。
シリーズ概要
本シリーズは、世界各国の主要なマテリアルズ・インフォマティクス研究プロジェクトおよびイニシアチブを網羅したデータベースを提供し、予算・目的・成果・現在の状況を取り上げます。米国の先駆的な Materials Genome Initiative から、アジア太平洋地域で立ち上がりつつあるプログラムまで、本リファレンスガイドはMI研究インフラのグローバルな全体像に関する知見をお届けします。
特徴:
- データベース形式: 参照・比較しやすい構造化された情報
- 網羅的なカバレッジ: 15カ国以上にわたる32以上の主要プロジェクト
- 現在の状況: 進行中・完了済み・立ち上がり期のイニシアチブ
- 予算分析: 資金規模と投資動向
- インパクト評価: 主要な成果と学術的アウトプット
総読了時間: 60〜90分（継続的に参照するためのリファレンス資料です）
章構成
Materials Project] --> A B1[MI2I, JSTプログラム
SIP, NIMS] --> B C1[NOMAD, FAIRmat
Battery 2030+, Royce] --> C D1[中国, シンガポール
豪州, カナダ] --> D E1[動向, ベストプラクティス
今後の方向性] --> E style A fill:#e3f2fd style B fill:#fff3e0 style C fill:#f3e5f5 style D fill:#e8f5e9 style E fill:#fce4ec
クイック統計: 世界のMI投資
| 地域 | プロジェクト数 | 総予算 | 主要な焦点 |
|---|---|---|---|
| 米国 | 7 | 50億ドル超 | MGIエコシステム、計算インフラ |
| 日本 | 6 | 1,000億円超 | MI2I、SIP、産学連携 |
| 欧州連合 | 4 | 15億ユーロ超 | NOMAD、Battery 2030+、FAIRデータ |
| 英国 | 1 | 2.5億ポンド超 | Henry Royce Institute |
| アジア太平洋 | 5 | 各種 | 立ち上がりつつある国家プログラム |
各章の詳細
第1章: 米国 — MGIエコシステム
対象範囲: 主要7プロジェクト
読了時間: 15〜20分
取り上げるプロジェクト
-
Materials Genome Initiative (MGI)
- 開始: 2011年、予算: 累計5億ドル超
- 目標: 材料開発の時間とコストを半減
- 状況: 進行中、対象範囲を拡大 -
DMREF (Designing Materials to Revolutionize and Engineer our Future)
- 機関: NSF、予算: 2012年以降2.5億ドル超
- 焦点: MGIと連携した基礎研究
- 状況: 活動中、年次資金サイクル -
ARPA-E 材料プログラム
- プログラム: OPEN, METALS, ULTIMATE
- 焦点: ハイリスク・ハイリターンなエネルギー材料
- 状況: 複数のプログラムが活動中 -
Materials Project
- 機関: ローレンス・バークレー国立研究所
- データ: 15万件超の計算材料
- 状況: 継続的に拡大中 -
AFLOW (Automatic FLOW)
- 機関: デューク大学
- データ: 350万件超の結晶構造
- 状況: 開発活動中 -
OQMD (Open Quantum Materials Database)
- 機関: ノースウェスタン大学
- データ: 100万件超のDFT計算
- 状況: 活動中 -
CHiMaD (Center for Hierarchical Materials Design)
- 機関: ノースウェスタン大学主導のコンソーシアム
- 焦点: ICMEツールとデータベース
- 状況: 活動中
学習成果
- MGIのフレームワークと2011年以降の発展を理解する
- 米国の主要な資金配分機関とそのMIプログラムを把握する
- 主要なデータベースとそのデータカバレッジを識別する
第2章: 日本 — 統合型MIインフラ
対象範囲: 主要6プロジェクト
読了時間: 12〜15分
取り上げるプロジェクト
-
MI2I (情報統合型物質・材料研究イニシアティブ)
- 機関: JST／NIMS、期間: 2015〜2020年
- 予算: 50億円、焦点: MIプラットフォームの構築
- 成果: StarryData、MatNaviの拡張 -
SIP (戦略的イノベーション創造プログラム)
- 材料関連のSIPプロジェクト
- 予算: 数十億円規模
- 焦点: 産業実装 -
JST CREST／さきがけ プログラム
- MI関連の研究領域
- 個々の研究者への支援
- 状況: 資金配分が継続中 -
NIMS 材料データベース (MatNavi)
- 機関: 物質・材料研究機構
- 対象範囲: 高分子、無機材料、合金
- 状況: 継続的に拡大中 -
AIST 材料オープンプラットフォーム
- 機関: 産業技術総合研究所
- 焦点: 産業用材料データ
- 状況: 活動中 -
大学コンソーシアム
- 東京大学、京都大学、東北大学のイニシアチブ
- 焦点: 教育と研究
- 状況: 連携が活動中
学習成果
- 日本のMIに対する統合的アプローチを理解する
- 材料データインフラにおけるNIMSの役割を把握する
- 産学連携モデルを識別する
第3章: 欧州 — FAIRデータと持続可能性への注力
対象範囲: 主要4プロジェクト
読了時間: 12〜15分
取り上げるプロジェクト
-
NOMAD (Novel Materials Discovery)
- 資金: EU Horizon 2020／Europe
- データ: 1億件超の計算
- 焦点: FAIRデータ原則、オープンアクセス -
FAIRmat
- 資金: DFG（ドイツ研究振興協会）
- 焦点: 材料科学向けのFAIRデータインフラ
- 状況: 活動中、パートナーシップを拡大 -
Battery 2030+
- 資金: EU Horizon Europe
- 予算: 1.5億ユーロ超
- 焦点: 次世代電池、持続可能性 -
Henry Royce Institute (英国)
- 予算: 2.5億ポンド超
- 焦点: 先端材料研究のハブ
- パートナー: 英国の9大学
学習成果
- EUの材料科学に対するFAIRデータアプローチを理解する
- Battery 2030+のロードマップと目的を把握する
- 英国のブレグジット後の材料研究戦略を識別する
第4章: アジア太平洋と立ち上がり期のプログラム
対象範囲: 5以上の国家プログラム
読了時間: 12〜15分
取り上げるプログラム
-
中国 — Materials Genome Engineering
- 「中国製造2025」の一環
- 計算インフラへの大規模投資
- 焦点: 戦略的材料の自立 -
シンガポール — A*STAR 材料イニシアチブ
- 機関: Institute of Materials Research and Engineering
- 焦点: 先端製造、エレクトロニクス
- 状況: プログラムが活動中 -
豪州 — 材料研究ネットワーク
- ANSTO、CSIROとの連携
- 焦点: 鉱業、エネルギー材料
- 状況: 投資が拡大中 -
カナダ — 材料探索プログラム
- NRC、NSERC出資のイニシアチブ
- 焦点: クリーンエネルギー材料
- 状況: 対象範囲を拡大中 -
韓国 — 材料研究イニシアチブ
- KIST、KAISTのプログラム
- 焦点: エレクトロニクス、電池
- 状況: 投資が活発
学習成果
- 中国の戦略的なマテリアルズ・インフォマティクスのアプローチを理解する
- シンガポールの焦点を絞ったMI応用を把握する
- 豪州やカナダで立ち上がりつつあるプログラムを識別する
第5章: 比較分析と今後の動向
対象範囲: 横断的な分析
読了時間: 10〜12分
取り上げるトピック
-
資金モデルの比較
- 政府主導型 vs 産業界主導型のアプローチ
- 集中型 vs 分散型の資金配分
- 長期的 vs プロジェクトベースの支援 -
データインフラ戦略
- オープンアクセス vs アクセス制限モデル
- FAIR原則の採用レベル
- 相互運用性の課題 -
産業界との連携モデル
- 官民パートナーシップ
- 技術移転の仕組み
- 事業化への道筋 -
今後の方向性
- AI/MLの統合動向
- 自律実験ラボ
- 持続可能性駆動型の設計 -
ベストプラクティスと得られた教訓
- プログラム横断の成功要因
- 共通の課題と解決策
- 新規イニシアチブへの提言
学習成果
- MI投資に対する各国の異なるアプローチを比較する
- 成功したプログラムからベストプラクティスを識別する
- 世界のMI研究における今後の動向を理解する
このデータベースの活用方法
研究者向け
- 共同研究の可能性を見つける
- 自身の研究分野に関連するデータベースを探す
- 助成金申請に向けて資金配分の全体像を理解する
政策立案者向け
- 国家プログラムを国際基準と照らし合わせてベンチマークする
- 成功した資金モデルと戦略を識別する
- インフラ投資を計画する
産業界の実務者向け
- 国家プログラムとの連携機会を識別する
- 一般公開されているデータベースやツールにアクセスする
- 技術移転の仕組みを理解する
クイックリファレンス・リンク
主要データベース
- Materials Project（米国）
- AFLOW（米国）
- OQMD（米国）
- MatNavi（日本）
- NOMAD（EU）
主要な資金配分機関
- NSF, DOE, ARPA-E（米国）
- JST, NEDO, MEXT（日本）
- 欧州委員会, DFG（EU）
- UKRI, EPSRC（英国）
データベースの更新
本データベースは、新規プログラム、資金配分の発表、プロジェクトの完了を反映するため定期的に更新されます。最新の全面更新: 2025年11月。
推奨される引用形式:
MI Knowledge Hub. (2025). Global Materials Informatics Research Projects Database. Tohoku University.