[发明专利]电子密度推定方法、电子密度推定装置及电子密度推定程序

权利要求书

1.一种电子密度推定方法，是根据与物质的组成和结构有关的物质信息推定所述物质的电子密度的电子密度推定装置中的电子密度推定方法，

所述电子密度推定装置的计算机，

(a1)从存储有所述物质信息的学习数据库取得第1输入数据；

(a2)通过将所述第1输入数据输入到电子密度预测器来算出第1电子密度；

(a3)执行使用所述第1输入数据和所述第1电子密度的数值模拟来算出第2电子密度，所述数值模拟是将所述第1输入数据和所述第1电子密度设定为初始值并将使用密度泛函方法的更新电子密度的处理执行一次以上的处理，所述第2电子密度不是使用所述密度泛函方法求出的收敛值；

(a4)通过算出使所述第1电子密度与所述第2电子密度的差量最小化的所述电子密度预测器的参数来使所述电子密度预测器进行学习；

(a5)从存储有所述物质信息的测试数据库取得第2输入数据，向被设定了所述参数的所述电子密度预测器输入所述第2输入数据，推定第3电子密度；

(a6)将推定出的所述第3电子密度输出。

2.根据权利要求1所述的电子密度推定方法，

在所述(a1)到所述(a4)的处理反复进行预定次数后，实施所述(a5)。

3.根据权利要求2所述的电子密度推定方法，

在所述(a3)中，

(b1)在通过所述(a2)更新出的所述第1电子密度满足预定条件的情况下，实施所述数值模拟来更新所述第2电子密度，并使处理前进至所述(a4)；

(b2)在通过所述(a2)更新出的所述第1电子密度不满足所述预定条件的情况下，不使所述第2电子密度更新，而使处理前进至所述(a4)。

4.根据权利要求3所述的电子密度推定方法，

所述预定条件是通过所述(a2)更新出的所述第1电子密度与第4电子密度的第2差量大于通过所述(a2)更新出的所述第1电子密度与第5电子密度的第3差量，

所述第4电子密度是在通过所述(b1)更新出的所述第2电子密度的算出中使用了的所述第1电子密度，

所述第5电子密度是通过所述(b1)更新出的所述第2电子密度。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的电子密度推定方法，

所述物质信息是使用晶体学通用数据格式记载的信息。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的电子密度推定方法，

在所述(a4)中，使用所述第2电子密度作为监督数据而使所述电子密度预测器学习。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的电子密度推定方法，

在所述(a6)中，使表示所述第3电子密度的图像显示于显示器。

8.一种电子密度推定装置，是根据与物质的组成和结构有关的物质信息推定所述物质的电子密度的电子密度推定装置，具备：

数据取得部，其从存储有所述物质信息的学习数据库取得第1输入数据；

电子密度预测部，其通过将所述第1输入数据输入到电子密度预测器来算出第1电子密度；

电子密度更新部，其执行使用所述第1输入数据和所述第1电子密度的数值模拟来算出第2电子密度，所述数值模拟是将所述第1输入数据和所述第1电子密度设定为初始值并将使用密度泛函方法的更新电子密度的处理执行一次以上的处理，所述第2电子密度不是使用所述密度泛函方法求出的收敛值；

参数算出部，其通过算出使所述第1电子密度与第2电子密度的差量最小化的所述电子密度预测器的参数来使所述电子密度预测器进行学习；

电子密度推定部，其从存储有所述物质信息的测试数据库取得第2输入数据，向被设定了所述参数的所述电子密度预测器输入所述第2输入数据，推定第3电子密度；以及

输出部，其将推定出的所述第3电子密度输出。

9.一种电子密度推定程序，

其使计算机执行权利要求1至7中任一项所述的电子密度推定方法。

10.一种电子密度推定方法，是通过计算机执行的电子密度推定方法，包括：

(a1)从存储有与物质的组成和结构有关的物质信息及测试数据库的学习数据库取得第1输入数据，所述物质信息包含所述第1输入数据，所述测试数据库包含第2输入数据；

(a2)电子密度预测器基于所述第1输入数据和第1参数，算出第1电子密度D11；

(a3)使用密度泛函方法进行一次以上的更新电子密度的计算，算出第2电子密度，所述一次以上的计算包括基于所述第1输入数据和所述第1电子密度D11的使用所述密度泛函方法的计算，所述第2电子密度不是使用所述密度泛函方法求出的收敛值；

(a4)所述电子密度预测器基于所述第1输入数据和第i参数，算出第1电子密度D1i，其中，i＝2～n；

(a5)算出作为所述第1电子密度D1j与所述第2电子密度的差量的第1差量DF1j，检测所述第1差量DF11～所述第1差量DF1n中最小的所述第1差量DF1k，其中，j＝1～n，1≤k≤n；

(a6)取得所述第2输入数据，向被设定了所述第k参数的所述电子密度预测器输入所述第2输入数据，推定第3电子密度；

(a7)将推定出的所述第3电子密度输出。