2025/10/23 更新

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オオツキ ジュンヤ
大槻 純也
OTSUKI Junya
所属
学術研究院先鋭研究領域(異分野基礎) 准教授
職名
准教授
外部リンク

学位

  • 博士(理学) ( 東北大学 )

研究キーワード

  • 物性理論

  • 強相関電子系

  • 計算物理

  • 磁性

  • スパースモデリング

  • 重い電子

  • 動的平均場理論

  • 近藤効果

研究分野

  • 自然科学一般 / 磁性、超伝導、強相関系

経歴

  • 岡山大学   異分野基礎科学研究所   准教授

    2018年11月 - 現在

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  • アウグスブルク大学   日本学術振興会海外特別研究員

    2011年8月 - 2013年8月

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  • 東北大学   大学院理学研究科   助教

    2008年4月 - 2018年10月

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  • 東北大学   大学院理学研究科   日本学術振興会特別研究員(DC2)

    2006年4月 - 2008年3月

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所属学協会

委員歴

  • 日本物理学会   領域運営委員(領域8)  

    2010年5月 - 2011年4月   

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    団体区分:学協会

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  • 日本物理学会   領域運営委員(領域8)  

    2010年5月 - 2011年4月   

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    団体区分:学協会

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論文

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書籍等出版物

  • Pythonによる計算物理

    大槻, 純也

    森北出版  2023年9月  ( ISBN:9784627170810

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    総ページ数:vi, 215p   記述言語:日本語

    CiNii Books

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MISC

  • 温度グリーン関数の情報圧縮に基づく高速量子多体計算法 査読

    品岡寛, 近野直也, 野本拓也, 大槻純也, 吉見一慶

    固体物理   56 ( 6 )   301 - 314   2021年6月

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  • 最大エントロピー法でいいの?―スパースモデリングの量子多体論への応用― 招待 査読

    大槻純也, 大関真之, 品岡 寛, 吉見一慶

    固体物理   53 ( 4 )   173 - 188   2018年4月

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    記述言語:日本語  

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  • 多体効果の最前線 招待

    大槻純也

    物性研究 電子版   6 ( 1 )   061205 - 155   2017年2月

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    記述言語:日本語   掲載種別:記事・総説・解説・論説等(学術雑誌)   出版者・発行元:物性研究・電子版 編集委員会  

    DOI: 10.14989/225166

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  • 長距離相関効果を考慮した動的平均場法の拡張理論 ―強相関電子系の遍歴・局在双対性と超伝導― 招待 査読

    大槻純也, 楠瀬博明

    固体物理   51 ( 4 )   223 - 236   2016年4月

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    記述言語:日本語   掲載種別:記事・総説・解説・論説等(商業誌、新聞、ウェブメディア)   出版者・発行元:アグネ技術センター  

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  • ダイアグラム展開に基づく連続時間量子モンテカルロ法 招待

    楠瀬博明, 大槻純也

    物性研究   94 ( 4 )   404 - 439   2010年7月

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    記述言語:日本語   掲載種別:記事・総説・解説・論説等(学術雑誌)   出版者・発行元:物性研究刊行会  

    近年,多体摂動論に基づく連続時間量子モンテカルロ法のアルゴリズムが提出され,強相関電子系の動的平均場近似における有力な不純物(クラスター)ソルバーとして広く用いられるようになってきた.本稿では,不純物Anderson模型を主な題材として,相互作用および混成(運動エネルギー)項に関する展開アルゴリズムを解説する.また,実際にプログラムを作成する際の注意点や計算効率について述べる.電子-格子相互作用系への適用など,最近の発展についても簡単に紹介する.

    CiNii Article

    CiNii Books

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    その他リンク: http://dl.ndl.go.jp/info:ndljp/pid/10942935

  • 重い電子系の近藤効果と磁気秩序

    大槻純也

    重い電子系若手秋の学校テキスト   2009年11月

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    記述言語:日本語  

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講演・口頭発表等

  • B01計画研究の概要

    大槻 純也

    「アシンメトリ量子」令和6年度 領域全体会議・公募研究キックオフ会議  2024年5月30日 

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    開催年月日: 2024年5月29日 - 2024年5月31日

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  • 多極子を用いた電子状態および応答の記述と物質設計にむけて

    大槻純也

    第17回 物性科学領域横断研究会  2023年11月25日 

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    開催年月日: 2023年11月24日 - 2023年11月25日

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  • Multipolar susceptibilities within dynamical mean-field theory and its applications 招待

    大槻純也

    2023年10月20日 

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    開催年月日: 2023年10月19日 - 2023年10月20日

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  • Multipolar susceptibilities and interactions within dynamical mean-field theory and its applications 招待

    大槻純也

    Trends in Theory of Correlated Materials  2023年10月18日 

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    開催年月日: 2023年10月16日 - 2023年10月18日

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  • B01計画研究の概要

    大槻純也

    アシンメトリ量子キックオフミーティング  2023年6月11日 

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    開催年月日: 2023年6月10日 - 2023年6月11日

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  • 強相関電子系に対するデータ科学の方法および第一原理アプローチの最近の進展 招待

    大槻純也

    セミナー(兵庫県立大)  2023年5月17日 

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    開催年月日: 2023年5月17日

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  • 動的平均場法による多極子感受率と多極子相互作用の導出 招待

    大槻純也

    理論セミナー(東大物性研)  2023年3月28日 

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    開催年月日: 2023年3月28日

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  • Multipolar susceptibilities within dynamical mean-field theory and its application to CeB6 招待

    大槻純也

    2022年10月25日 

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    開催年月日: 2022年10月25日

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  • 動的平均場理論による多極子揺らぎと多極子相互作用の導出:CeB6への応用

    大槻純也, 吉見一慶, 品岡寛, H. O. Jeschke

    日本物理学会  2022年9月15日 

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    開催年月日: 2022年9月12日 - 2022年9月15日

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  • 圧縮センシングによるコンプトン散乱データからのフェルミ面再構成と実験計画

    大槻純也, 吉見一慶, 中西(大野)義典, M. Sekania, L. Chioncel, 水牧仁一朗

    日本物理学会  2022年3月15日 

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    開催年月日: 2022年3月15日 - 2022年3月19日

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  • 圧縮センシングを用いたコンプトン散乱運動量密度3次元再構成 招待

    大槻純也

    第71回SPring-8先端利用技術ワークショップ/第3回データ駆動科学によるデータ解析高度化  2021年12月22日 

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    開催年月日: 2021年12月22日

    記述言語:日本語  

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  • 強相関電子系におけるスパースモデリング 招待

    大槻純也

    物性コロキウム(東北大学)  2021年10月29日 

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    開催年月日: 2021年10月27日 - 2021年10月29日

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  • 強相関電子系におけるスパースモデリングと圧縮センシング 招待

    大槻純也

    第9回 情報計測オンラインセミナー  2021年10月16日 

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    開催年月日: 2021年10月16日

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  • コンプトン散乱データからのフェルミ面再構成:圧縮センシングの応用

    大槻純也

    日本物理学会  2021年9月23日 

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    開催年月日: 2021年9月20日 - 2021年9月23日

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  • 動的平均場理論による非局所相関の計算とGPU化 招待

    大槻純也

    物性研究所スパコン共同利用・CCMS合同研究会「計算物質科学の新展開2020」  2020年12月21日 

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    開催年月日: 2020年12月21日 - 2020年12月22日

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  • 強相関電子系に対する理論計算法の最近の発展:動的平均場法とスパースモデリング

    大槻純也

    物理談話会  2020年12月17日 

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    開催年月日: 2020年12月17日

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  • 動的平均場法に基づく非局所相互作用の新しい公式とその応用

    大槻純也

    J-Physics領域全体会議  2020年1月8日 

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    開催年月日: 2020年1月6日 - 2020年1月8日

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  • 動的平均場理論による非局所相互作用の見積もりについて

    大槻純也

    第3回動的平均場近似計算に関する情報交流会  2019年12月3日 

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    開催年月日: 2019年12月2日 - 2019年12月3日

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  • Cd2Re2O7の第一原理有効模型の構築と解析

    近野 直也, 野村 悠祐, 吉見 一慶, 大槻 純也, 品岡 寛

    日本物理学会講演概要集  2019年  一般社団法人 日本物理学会

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    開催年月日: 2019年

    記述言語:日本語  

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  • 24pBE-1 デュアルフェルミオン法による2次元近藤格子模型の超伝導揺らぎ

    大槻 純也

    日本物理学会講演概要集  2015年  一般社団法人日本物理学会

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    開催年月日: 2015年

    記述言語:日本語  

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  • 18aDA-1 Yb系準結晶化合物の非フェルミ液体的振る舞いに関する考察 : 乱れの効果

    大槻 純也, 楠瀬 博明

    日本物理学会講演概要集  2015年  一般社団法人日本物理学会

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    開催年月日: 2015年

    記述言語:日本語  

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  • Spatial Correlations and Superconductivity in Dynamical Mean-Field Theory 招待

    大槻 純也

    International Conference on Strongly Correlated Electron Systems (SCES2019)  2019年9月27日 

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    記述言語:英語   会議種別:口頭発表(招待・特別)  

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  • Strong-coupling formula for momentum-dependent susceptibilities in the dynamical mean-field theory

    大槻 純也

    J-Physics 2019 International Conference  2019年9月18日 

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    記述言語:英語   会議種別:ポスター発表  

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  • 多極子秩序の第一原理計算の現状報告

    大槻 純也

    J-Physics 地域研究会  2019年6月7日 

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    記述言語:日本語   会議種別:口頭発表(一般)  

    開催地:九州工業大学  

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  • Strong-coupling formula of momentum-dependent susceptibilities in dynamical mean-field theory

    大槻 純也

    International Conference on Frontiers of Correlated Electron Sciences (FCES19)  2019年5月29日 

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    記述言語:英語   会議種別:ポスター発表  

    開催地:東京大学  

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  • 動的平均場法を用いた理論計算の現状とコバルト化合物への応用可能性 招待

    大槻 純也

    第2回コバルト研究会  2019年3月28日 

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    記述言語:日本語   会議種別:口頭発表(招待・特別)  

    開催地:東北大学  

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  • Recent progress on dynamical mean-field calculations of spin, orbital and multipolar ordering 招待

    大槻 純也

    Emergent Condensed-Matter Physics 2019 (ECMP2019)  2019年3月18日 

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    記述言語:英語   会議種別:口頭発表(招待・特別)  

    開催地:広島  

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  • スピン・軌道感受率の動的平均場計算に関する最近の進展 招待

    大槻 純也

    量研・原子力機構・兵県大合同物性コロキウム  2019年1月28日 

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    会議種別:公開講演,セミナー,チュートリアル,講習,講義等  

    開催地:Spring-8  

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  • 強相関化合物における長距離秩序の理論予測にむけた最近の進展 招待

    大槻 純也

    物性セミナー  2019年1月25日 

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    記述言語:日本語   会議種別:公開講演,セミナー,チュートリアル,講習,講義等  

    開催地:東京大学駒場キャンパス  

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  • 多極子秩序の第一原理計算に向けた最近の進展

    大槻 純也

    J-Physicsトピカルミーティング  2019年1月21日 

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    開催地:明治大学  

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  • Recent progress on dynamical mean-field calculations of multipole ordering

    大槻 純也

    International Workshop on j-fermion Physics and Materials  2018年12月4日 

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    記述言語:英語  

    開催地:ニュージーランド オタゴ大学  

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  • 強相関領域における動的平均場理論ベーテ・サルピーター方程式の近似解

    大槻 純也

    日本物理学会  2018年9月9日 

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    開催地:同志社大学  

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  • Strong-coupling formula of spin and orbital susceptibilities in the dynamical mean-field theory 招待

    大槻 純也

    Condensed Matter Theory Seminar  2018年9月6日 

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    記述言語:英語   会議種別:公開講演,セミナー,チュートリアル,講習,講義等  

    開催地:岡山大学  

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  • 動的平均場法に基づく強相関化合物の電子状態と多極子揺らぎ計算の最近の進展 招待

    大槻 純也

    基礎科学セミナー  2018年7月23日 

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    会議種別:公開講演,セミナー,チュートリアル,講習,講義等  

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  • 動的平均場法に基づく多極子揺らぎ計算の最近の進展

    大槻 純也

    物性理論コロキウム  2018年7月9日 

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    会議種別:公開講演,セミナー,チュートリアル,講習,講義等  

    開催地:新潟大学  

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  • Strong-coupling solution of the Bethe-Salpeter equation in DMFT

    大槻 純也

    第2回 動的平均場近似計算に関する情報交流会  2018年6月18日 

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    記述言語:日本語  

    開催地:埼玉大学  

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  • 動的平均場法に基づく多極子秩序の微視的理論

    大槻 純也

    J-Physics 平成30年度領域全体会議  2018年5月25日 

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    会議種別:口頭発表(一般)  

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  • 量子多体物理におけるスパースモデリングの方法

    大槻 純也

    J-Physics 平成29年度領域全体会議  2018年3月15日 

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    会議種別:口頭発表(一般)  

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  • Superconductivity and magnetic ordering emerging when itinerant and localized natures of electrons cooperate 招待

    大槻 純也

    Emergent Condensed-Matter Physics 2018  2018年3月6日 

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    会議種別:口頭発表(招待・特別)  

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  • 量子多体問題へのデータ科学の応用 招待

    大槻 純也

    計算物質科学イノベーションキャンプ2018  2018年1月23日 

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    会議種別:口頭発表(招待・特別)  

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  • 量子多体論における機械学習とデータ科学の方法

    大槻 純也

    スパースモデリングを基軸にした計算物性理論交流会  2017年11月29日 

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    会議種別:口頭発表(一般)  

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  • DFT+DMFT approach to multipolar ordering in f-electron materials

    J-Physics 2017: International Workshop on Multipole Physics and Related Phenomena  2017年9月24日 

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    会議種別:ポスター発表  

    開催地:日本国 岩手  

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  • Superconductivity and multipole ordering in f-electron compounds studied by dual-fermion approach and LDA+DMFT 招待

    3rd International Workshop on Dynamical Mean-Field Approach for Strongly Correlated Materials  2017年9月19日 

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    会議種別:口頭発表(招待・特別)  

    開催地:ドイツ ドレスデン  

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  • Sparse modeling approach to analytical continuation and dimensionality reduction of imaginary-time Green function 招待

    Trends in Theory of Correlated Materials 2017  2017年9月10日 

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    会議種別:口頭発表(招待・特別)  

    開催地:日本国 つくば  

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  • Intermediate representation between Matsubara and retarded Green functions: Analytical continuation and compression

    The 28th International Conference on Low Temperature Physics  2017年8月9日 

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    会議種別:ポスター発表  

    開催地:スウェーデン ヨーテボリ  

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  • Sparse modeling approach to analytical continuation and compression of imaginary-time quantum Monte Carlo data 招待

    Machine Learning and Many-Body Physics  2017年6月28日 

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    会議種別:口頭発表(招待・特別)  

    開催地:中国 北京  

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  • 重い電子系におけるf電子の遍歴性・局在性と超伝導 招待

    超伝導研究の最先端: 多自由度、非平衡、電子相関、トポロジー、人工制御  2017年6月19日 

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    会議種別:口頭発表(招待・特別)  

    開催地:京都  

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  • A new method for analytical continuation and compression of imaginary-time quantum Monte Carlo data 招待

    大槻 純也

    2017年6月5日 

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    記述言語:英語   会議種別:公開講演,セミナー,チュートリアル,講習,講義等  

    開催地:理化学研究所  

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  • スパースモデリングの量子多体問題への応用:量子モンテカルロデータの解析接続と次元圧縮 招待

    大槻 純也

    量子物理学・ナノサイエンスセミナー  2017年4月19日 

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    開催地:東京工業大学  

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  • 虚時間グリーン関数の新しい圧縮手法と解析接続:LDA+DMFT法による磁性と超伝導の第一原理計算に向けて

    J-Physics トピカルミーティング「局在多極子と伝導電子の相関による新現象」  2017年4月17日 

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    会議種別:口頭発表(一般)  

    開催地:柏  

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  • スパースモデリングによる量子モンテカルロデータの解析接続

    物性研究所スパコン共同利用・CCMS合同研究会「計算物質科学の今と未来」  2017年4月3日 

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    会議種別:ポスター発表  

    開催地:柏  

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  • スパースモデリングを応用した量子モンテカルロ虚時間データの実振動数への解析接続 招待

    情報・データ科学との連携・融合による物性物理・量子化学の新展開  2017年3月22日 

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    会議種別:口頭発表(招待・特別)  

    開催地:神戸  

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  • スパースモデリングを利用した量子モンテカルロデータの解析接続

    大関真之, 品岡寛, 吉見一慶

    日本物理学会  2017年3月17日 

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    会議種別:口頭発表(一般)  

    開催地:大阪  

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  • Review on theories beyond DMFT 招待

    動的平均場近似計算に関する情報交流会  2017年2月16日 

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    会議種別:口頭発表(招待・特別)  

    開催地:東京  

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  • 動的平均場法の拡張による強相関系の超伝導理論と第一原理計算への応用 招待

    量子多体問題と磁性材料をつなぐミニワークショップ  2017年1月17日 

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    会議種別:口頭発表(招待・特別)  

    開催地:つくば  

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  • Superconductivity emerging when itinerant and localized natures of electrons cooperate 招待

    14th Bilateral Japanese-German Symposium  2016年9月26日 

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    会議種別:口頭発表(招待・特別)  

    開催地:日本国 札幌  

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  • LDA+DMFT法によるCe1-2-2系化合物の電子構造計算

    品岡寛, 播磨尚朝, 酒井治

    日本物理学会  2016年9月13日 

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    会議種別:口頭発表(一般)  

    開催地:金沢大  

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  • Yb系準結晶化合物の磁気揺らぎと混合価数状態の理論

    楠瀬博明

    日本物理学会  2016年9月13日 

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    会議種別:口頭発表(一般)  

    開催地:金沢  

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  • 多体効果の最前線 招待

    J-Physics 若手夏の学校  2016年8月8日 

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    会議種別:口頭発表(招待・特別)  

    開催地:和歌山  

    講義

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  • Perturbation Theory around the Dynamical Mean-Field Approximation and its Application to Heavy-Fermion Superconductivity 招待

    The 2nd Conference on Condensed Matter Physics  2016年7月20日 

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    会議種別:口頭発表(招待・特別)  

    開催地:中国 南京  

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  • Yb系準結晶化合物の磁気揺らぎと価数状態に関する理論

    J-Physics 領域全体研究会  2016年5月26日 

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    会議種別:ポスター発表  

    開催地:札幌  

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  • 電子の遍歴・局在双対性を考慮した重い電子超伝導の微視的理論

    J-Physics 領域全体研究会  2016年5月26日 

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    会議種別:口頭発表(招待・特別)  

    開催地:札幌  

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  • Perturbation Theory around the Dynamical Mean-Field Approximation: New Insight into Heavy-Fermion Superconductivities 招待

    Trends in Theory of Correlated Materials  2016年5月22日 

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    会議種別:口頭発表(招待・特別)  

    開催地:スイス チューリッヒ  

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  • 重い電子系における遍歴・局在双対性と超伝導 招待

    量子物質研究の最前線  2015年12月8日 

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    会議種別:口頭発表(招待・特別)  

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  • Dual-fermion approach to heavy-fermion superconductivity in two-dimensional Kondo lattice

    2nd International Workshop on Dynamical Mean-Field Approach for Strongly Correlated Materials  2015年9月29日 

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    会議種別:ポスター発表  

    開催地:ドイツ ドレスデン  

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  • Yb系準結晶化合物の非フェルミ液体的振る舞いに関する考察:乱れの効果

    楠瀬博明

    日本物理学会 2015年秋季大会  2015年9月16日 

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    会議種別:口頭発表(一般)  

    開催地:大阪  

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  • 2次元近藤格子におけるd波およびp波スピン一重項超伝導

    日本物理学会 2015年秋季大会  2015年9月16日 

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    会議種別:口頭発表(一般)  

    開催地:大阪  

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  • Dual-fermion approach to superconductivity in strongly correlated systems: Application to Hubbard and Kondo lattice models 招待

    The 1st Conference on Condensed Matter Physics  2015年7月15日 

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    会議種別:口頭発表(招待・特別)  

    開催地:中国 北京  

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  • Dual-fermion approach to superconductivities in the two-dimensional Kondo lattice

    International Conference on Magnetism 2015  2015年7月5日 

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    会議種別:ポスター発表  

    開催地:スペイン バルセロナ  

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  • f電子の遍歴・局在と量子臨界点近傍の超伝導

    多自由度と相関効果が生み出す超伝導の新潮流  2015年6月9日 

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    会議種別:ポスター発表  

    開催地:京都  

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  • デュアルフェルミオン法による2次元近藤格子模型の超伝導揺らぎ

    日本物理学会 第70回年次大会  2015年3月21日 

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    会議種別:口頭発表(一般)  

    開催地:東京  

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  • Dual fermion approach to strongly correlated electron systems 招待

    International Workshop on New Frontier of Numerical Methods for Many-Body Correlations  2015年2月18日 

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    会議種別:口頭発表(招待・特別)  

    開催地:日本国 東京  

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  • Dual fermion approach to the two-dimensional Kondo lattice 招待

    Workshop on recent developments in the Kondo problem  2015年1月9日 

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    会議種別:口頭発表(招待・特別)  

    開催地:日本国 千葉  

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  • デュアルフェルミオン法による2次元近藤格子模型の超伝導

    第4回 強相関電子系理論の最前線  2014年12月19日 

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    会議種別:口頭発表(招待・特別)  

    開催地:日本国 和歌山  

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  • Dual fermion approach to unconventional superconductivity and spin/charge density waves 招待

    Novel Quantum States in Condensed Matter 2014  2014年11月17日 

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    会議種別:口頭発表(招待・特別)  

    開催地:日本国 京都  

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  • 動的平均場理論の基礎と最近の発展

    CMSI夏の学校  2014年8月18日 

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    会議種別:口頭発表(招待・特別)  

    開催地:滋賀  

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  • Dual fermion approach to unconventional superconductivity and spin/charge density wave

    13th Bilateral German-Japanese Symposium: Interplay of Spin- and Orbital Degrees of Freedom in Strongly Correlated Electron Systems  2014年7月13日 

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    会議種別:口頭発表(招待・特別)  

    開催地:ドイツ ミュンヘン  

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  • Dual fermion approach to unconventional superconductivity and spin/charge density wave

    ISSP International Workshop: New Horizon of Strongly Correlated Physics  2014年6月16日 

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    会議種別:口頭発表(招待・特別)  

    開催地:日本国 千葉  

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  • 連続時間量子モンテカルロ法を用いた重い電子系の理論的研究

    日本物理学会 第69回年次大会  2014年3月27日 

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    会議種別:口頭発表(招待・特別)  

    開催地:神奈川  

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  • 動的平均場理論の拡張による非従来型超伝導

    H. Hafermann, A. I. Lichtenstein

    日本物理学会 第69回年次大会  2014年3月27日 

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    会議種別:口頭発表(一般)  

    開催地:神奈川  

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  • 動的平均場理論の拡張による非従来型超伝導

    第3回 強相関電子系理論の最前線 ‒ 若手によるオープン・イノベーション ‒  2013年12月16日 

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    会議種別:口頭発表(招待・特別)  

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  • t-J model with random coupling: Numerical solution in infinite dimensions

    Dieter Vollhardt

    Dynamical Mean-Field Approach for Strongly Correlated Materials  2012年9月25日 

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    会議種別:ポスター発表  

    開催地:ドイツ Dresden  

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  • Two-particle self-consistent approach to anisotropic superconductivity

    International Workshop Functionality from Heterostructures  2011年10月10日 

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    会議種別:ポスター発表  

    開催地:オーストリア Obergurgl  

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  • Two-particle self-consistent approach to anisotropic superconductivity

    Japan Swiss Workshop 2011  2011年9月16日 

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    会議種別:口頭発表(招待・特別)  

    開催地:スイス チューリッヒ  

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  • Continuous-Time Quantum Monte Carlo Study of Heavy Fermions with f2 Configuration

    International Conference on Heavy Electrons 2010  2010年9月17日 

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    会議種別:ポスター発表  

    開催地:日本国 東京  

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  • Continuous-Time Quantum Monte Carlo Study of Heavy-Fermion System with f2 Configuration

    New Trends in Theory of Correlated Materials 2010  2010年9月8日 

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    会議種別:口頭発表(招待・特別)  

    開催地:日本国 千葉  

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  • Magnetic and charge instabilities in the Kondo lattice

    Workshop on recent developments in dynamical mean field theory  2009年9月28日 

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    会議種別:口頭発表(招待・特別)  

    開催地:スイス チューリッヒ  

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受賞

  • 第8回(2014年)日本物理学会若手奨励賞(領域8)

    2014年3月   日本物理学会   連続時間量子モンテカルロ法を用いた重い電子系の理論的研究

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    受賞区分:国内外の国際的学術賞  受賞国:日本国

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  • JPSJ Papers of Editors' Choice

    2013年3月   日本物理学会   J. Phys. Soc. Jpn. 82 (2013) 044707

    S. Hoshino, J. Otsuki, Y. Kuramoto

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    受賞区分:学会誌・学術雑誌による顕彰  受賞国:日本国

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  • 第2回泉萩会奨励賞

    2010年10月   泉萩会  

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    受賞国:日本国

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共同研究・競争的資金等の研究

  • 実験データからフェルミ面を再構成する非線形トモグラフィ法の開発

    研究課題/領域番号:25K22013  2025年06月 - 2027年03月

    日本学術振興会  科学研究費助成事業  挑戦的研究(萌芽)

    大槻 純也, 中西 義典, 吉見 一慶

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    配分額:6370000円 ( 直接経費:4900000円 、 間接経費:1470000円 )

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  • アシンメトリが彩る量子物質の可視化・設計・創出の研究総括

    研究課題/領域番号:23H04866  2023年04月 - 2028年03月

    日本学術振興会  科学研究費助成事業  学術変革領域研究(A)

    鬼丸 孝博, 大槻 純也, 田端 千紘, 柳澤 達也, 大原 繁男, 吉田 紘行, 網塚 浩, 井澤 公一, 小林 達生, 小林 夏野, 木俣 基

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    配分額:299520000円 ( 直接経費:230400000円 、 間接経費:69120000円 )

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  • アシンメトリ量子物質の基礎理論と設計

    研究課題/領域番号:23H04869  2023年04月 - 2028年03月

    日本学術振興会  科学研究費助成事業  学術変革領域研究(A)

    大槻 純也, 服部 一匡, 速水 賢, 野村 悠祐, 是常 隆

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    配分額:193050000円 ( 直接経費:148500000円 、 間接経費:44550000円 )

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  • 物質設計を見据えた強相関理論の構築

    研究課題/領域番号:21H01041  2021年04月 - 2024年03月

    日本学術振興会  科学研究費助成事業  基盤研究(B)

    大槻 純也, 野村 悠祐, 品岡 寛, 吉見 一慶

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    配分額:17550000円 ( 直接経費:13500000円 、 間接経費:4050000円 )

    本研究では、磁性や超伝導などの機能物性を第一原理的に記述する実用的な理論の構築を目指して、動的平均場法(DMFT法)によって強相関効果を考慮した第一原理計算法(DFT+DMFT法)の発展とその応用に取り組む。全研究期間を通した研究計画は、DFT+DMFT法に関連した理論構築とその適用範囲を検証する“基礎”と適用限界の範囲で強相関化合物の物質設計に応用する“応用”に分かれる。本年度は基礎に関する以下の課題に取り組んだ。
    化合物の磁性、あるいは一般に多極子秩序を理論計算により調べるためには、波数依存した感受率を計算する必要がある。DFT+DMFT法では、波数依存感受率はベーテ・サルピータ方程式と呼ばれる方程式を解くことで得られる。しかし、感受率はスピン・軌道自由度の添え字を4つ有するため、強相関系の舞台であるd軌道系やf軌道系でこの方程式を解くこは簡単ではない。特に、f軌道に応用するためには、適切な近似による計算量の削減と得られた多極子感受率(4階のテンソル量)の解析法の確立が必要である。
    本研究では、多極子秩序の研究でもっともよく調べられているf電子系化合物CeB6を対象として、DFT+DMFT法による電子構造および多極子感受率の計算を行い、検証を行った。その結果、実験と矛盾のない波数依存感受率を得ることができた。この最終的な結果を得る過程において、相互作用に関するdouble counting correctionに関して重要な知見が得られた。この結果は、今後、DFT+DMFT法を様々なf電子系化合物に応用していく際に重要な指針となる。

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  • 次元圧縮技術が拓く二粒子応答の第一原理計算

    研究課題/領域番号:21H01003  2021年04月 - 2024年03月

    日本学術振興会  科学研究費助成事業  基盤研究(B)

    品岡 寛, 吉見 一慶, 大槻 純也, 是常 隆

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    配分額:17420000円 ( 直接経費:13400000円 、 間接経費:4020000円 )

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  • 高性能計算統計による物性実験データからの情報抽出と計測デザイン

    研究課題/領域番号:20K20522  2020年07月 - 2023年03月

    日本学術振興会  科学研究費助成事業  挑戦的研究(開拓)

    大槻 純也, 中西 義典, 吉見 一慶, 横谷 尚睦

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    配分額:25870000円 ( 直接経費:19900000円 、 間接経費:5970000円 )

    本研究の目的は、物性実験から物理情報を抽出するため、高性能計算統計の方法論に基づく新しい解析手法を確立すること、また、その解析結果を実験にフィードバックさせた高効率な実験計画法を提案することである。この目的の達成に向けて、本年度は以下の研究を実施した。
    (1) X線を物質に照射した際に起こるコンプトン散乱のデータは、物質中の電子の運動量分布の情報を持っている。このデータは運動量分布を散乱軸に射影したものに対応するため、運動量分布そのものを得るには、コンピュータ画像診断法(CT)と同様の再構成が必要となる。しかし、測定で得られる情報が十分でないため、1次元データから3次元の運動量分布を再構成することは困難である。この問題に対して圧縮センシングを応用することで、新しい運動量分布再構成法を考案した。リチウム金属に対する第一原理計算データを用いた検証を行い、この新しい方法により、これまでよりも精度よく運動量分布を再構成できることを確認した。この成果は、電子のフェルミ面測定としてはそれほど応用されてこなかったコンプトン散乱の応用を広げるものである。
    (2) 成果(1)の方法論を実際の実験データに応用してその有用性を検証するため、実験研究者と議論を進めている。計算プログラムをより広範な実験データに応用するため、プログラムのインターフェースとマニュアルの整備を行った。
    (3) 角度分解光電子分光(ARPES)の実験データから計算統計の方法によって情報を抽出する新しい方法論について、前年度に引き続き議論を行った。ARPESスペクトルからバンド計算等の結果を使わずにエネルギー分散を導く「エネルギー分散決定法」の定式化について、より詳細な検証を行った。

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  • 高次元データの次元圧縮によって実現する磁性と超伝導の第一原理計算

    研究課題/領域番号:18H01158  2018年04月 - 2021年03月

    日本学術振興会  科学研究費助成事業  基盤研究(B)

    大槻 純也, 吉見 一慶, 野村 悠祐, 品岡 寛, 大関 真之

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    配分額:17420000円 ( 直接経費:13400000円 、 間接経費:4020000円 )

    強相関電子系化合物では、多数の電子がクーロン斥力によって強く相互作用しあうことで、磁性や超伝導などの実用的に有用な様々な機能物性が発現する。それらの物性を理解する上で、外場への応答を表す感受率が重要な役割を果たす。しかし、現実の強相関化合物に対する感受率の計算は、数値計算の難しさのために実現していない。本研究では、データ科学的な方法論を応用することで、強相関化合物の感受率計算の実現に向けた多くの進展を得た。

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  • 動的平均場法に基づく多極子秩序の微視的理論

    研究課題/領域番号:18H04301  2018年04月 - 2020年03月

    日本学術振興会  科学研究費助成事業  新学術領域研究(研究領域提案型)

    大槻 純也

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    配分額:2340000円 ( 直接経費:1800000円 、 間接経費:540000円 )

    本研究では、現実的な結晶構造に由来する複雑な電子状態とf電子間のクーロン斥力に由来する多体効果の両方を考慮することで、多極子秩序の微視的な計算を行うことを目標としている。そのために、密度汎関数法(DFT)と動的平均場法(DMFT)を組み合わせたDFT+DMFT法と呼ばれる方法論に関連した理論の構築を行った。
    (1) DMFT法では、波数依存感受率χ(q)を計算することで多極子秩序の秩序変数や転移温度を決定できる。しかし、f軌道の自由度を全て含めて多体効果を考慮することは困難で、これまでは簡単化した模型を用いた定性的な議論しか行われてこなかった。この問題を解決して定量的な議論を可能とするために、我々はχ(q)の導出法を見直し、比較的簡単な計算で実行できる公式を導出した。この公式は、これまで軌道自由度に起因する計算量的困難により実行できなかった現実的な系における多極子揺らぎの計算を可能とするものであり、DFT+DMFT法による波数依存感受率計算の応用範囲を広げるものである。
    (2) 軌道自由度や強相関系で重要となる物理量の振動数依存性などの複雑な自由度を効率よく扱うために、データ科学の方法論の応用に取り組んだ。具体的には、スパースモデリングと呼ばれる方法を用いた解析接続法の開発とそれに関連した数値計算ライブラリの公開、irbasisと呼ばれる松原グリーン関数の振動数依存性を極めて効率よく表現できる新しい直交基底系に関するライブラリの開発・公開、スパースサンプリングと呼ばれる方法による一粒子および二粒子グリーン関数の効率的な計算方法を開発した。スパースモデリングに関する招待総説記事を英文誌Journal of the Physical Society of Japanにて出版した。

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  • 電子の遍歴・局在双対性を考慮した重い電子超伝導の微視的理論

    研究課題/領域番号:16H01059  2016年04月 - 2018年03月

    日本学術振興会  科学研究費助成事業  新学術領域研究(研究領域提案型)

    大槻 純也

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    配分額:2340000円 ( 直接経費:1800000円 、 間接経費:540000円 )

    希土類化合物やアクチナイド化合物のf電子が関与する物性には、f電子の遍歴性と局在性のどちらか、あるいはその両方が関与する。f電子系化合物における未解明の超伝導や磁性現象を理解するためには、f電子の遍歴性と局在性の両者を同時に扱う理論が必要である。近年の動的平均場法に基づく理論の発展により、遍歴性と局在性を考慮に入れ、そのうえで磁性や超伝導を議論することができるようになってきた。しかしながら、計算量の問題から、その応用は簡単なモデル計算に限られており、現実の化合物とは隔たりがあるのが現状である。
    本研究では、強相関電子系化合物の数値計算における諸問題に対し、全く新しい観点からの解決法を提案した。データ科学の分野で発展しているスパースモデリングと呼ばれる方法論は、大規模データの特徴を少ないデータで効率よく表現することを可能にする。この方法論を量子多体論に応用し、以下の成果を得た。
    (1)量子モンテカルロ法を用いて強相関系のスペクトルを計算する際に問題となる解析接続に対して、スパースモデリングの方法を応用することにより、安定した計算が可能であることを示した。
    (2)さらに、その解析で得られた、スペクトルの高効率な表現を量子多体計算全般に応用することにより、f電子の軌道自由度を考慮に入れた場合に問題となるデータ量と計算量の問題を大幅に軽減できることを明らかにした。
    以上の成果は、動的平均場法に基づく理論を実際の化合物に応用する時に直面する困難を解決または大幅に軽減するものであり、今後のさらなる発展が期待できる重要な成果である。

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  • 磁性と超伝導を統一的に扱う強相関理論の構築

    研究課題/領域番号:26800172  2014年04月 - 2018年03月

    日本学術振興会  科学研究費助成事業  若手研究(B)

    大槻 純也

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    配分額:3900000円 ( 直接経費:3000000円 、 間接経費:900000円 )

    それまで別々の理論を用いて議論されてきた磁性と超伝導を統一的に扱う理論を構築した。具体的には、磁性の研究に広く用いられている動的平均場法を出発点として、空間相関を考慮することで超伝導を扱った。この理論を重い電子系の基本的模型に適用し、従来の理論とは異なる超伝導状態が実現することを明らかにした。この結果はこれまで考慮されてこなかった局所相関効果に起因しており、強相関系の超伝導研究に新たな視点を与える重要な成果である。
    研究期間の後半には、データ科学を量子多体計算に応用する新しい試みに挑戦した。上述の「磁性と超伝導を統一的に扱う強相関理論」を現実の化合物に適用する際に有用なものとなる。

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  • 強相関f電子化合物の量子臨界点近傍での電子状態計算法の開発

    研究課題/領域番号:22340099  2010年 - 2012年

    日本学術振興会  科学研究費助成事業  基盤研究(B)

    播磨 尚朝, 小林 達生, 菅原 仁, 楠瀬 博明, 大槻 純也, 鈴木 通人

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    配分額:18720000円 ( 直接経費:14400000円 、 間接経費:4320000円 )

    強相関電子系の特異な物性は、あるパラメータを介して複数の基底状態が拮抗した処で実現している場合が多く、対称性が低い状態においても大きなクーロン相互作用が主要な役割を演じている。その対称性を正確に考慮した電子状態の計算を実行するための計算コードの開発などを行った。圧力下で量子臨界現象を見せる UCoAl などについて研究を行なった。

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  • 連続時間量子モンテカルロ法による重い電子系の研究

    研究課題/領域番号:21102504  2009年 - 2010年

    日本学術振興会  科学研究費助成事業  新学術領域研究(研究領域提案型)

    大槻 純也

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    配分額:1950000円 ( 直接経費:1500000円 、 間接経費:450000円 )

    局在性の強い4f電子が主な物性を担う希土類化合物を近藤格子模型に基づき調べた。動的平均場理論と連続時間量子モンテカルロ法を用いた数値計算により、重い電子の形成に重要な局所相関を正しく取り込んだ計算を行った。それにより、以下の結果を得た。
    (1)coherent potential approximation (CPA)と呼ばれる近似を動的平均場理論に適用することにより、Ce化合物の重い電子状態におけるフェルミ面に対するLa置換効果を調べた。その結果、フェルミ面に対する置換効果が、外部磁場の大きさによって、定性的に異なることを明らかにした。通常、フェルミ面の測定は磁場下で行われるが、この結果は、置換実験によって重い電子状態を調べる際の指針となる結果である。
    (2)サイトあたり局在スピンが2つあるf2近藤格子模型を調べた。この模型では、局在スピンの局所的な一重項状態はf2電子配置の結晶場一重項状態を表していると考える。数値計算の結果、特定の伝導電子数において、結晶場一重項と近藤一重項が空間的に交互に配置した基底状態が実現することを見出した。この秩序状態の起源は近藤一重項と結晶場一重項を形成することによるエネルギー利得であり、多くの希土類化合物のようなRKKY相互作用が起源ではない点が新しい。この秩序状態がPrFe4P12で観測されている秩序状態を定性的に説明することを明らかにした。

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担当授業科目

  • コンピュータ物理学2 (2025年度) 1・2学期  - 月5~6

  • コンピュータ物理学2A (2025年度) 第1学期  - 月5~6

  • コンピュータ物理学2B (2025年度) 第2学期  - 月5~6

  • データサイエンス実習 (2025年度) 通年  - その他

  • データ駆動科学の基礎 (2025年度) 夏季集中  - その他

  • 凝縮系理論 (2025年度) 後期  - 水5~6

  • 強相関電子系物理学 (2025年度) 前期  - その他

  • 数理・データサイエンス(AI・データサイエンス実践) (2025年度) 第4学期  - 金1~2

  • 物理科学特別講義III (2025年度) 集中  - その他

  • 統計力学演習2 (2025年度) 3・4学期  - 木5~6

  • 統計力学演習2A (2025年度) 第3学期  - 木5~6

  • 統計力学演習2B (2025年度) 第4学期  - 木5~6

  • 統計力学1 (2025年度) 1・2学期  - 火1~2

  • 統計力学1A (2025年度) 第1学期  - 火1~2

  • 統計力学1B (2025年度) 第2学期  - 火1~2

  • 量子多体物理学演習 (2025年度) その他  - その他

  • 量子多体物理学演習 (2025年度) 通年  - その他

  • 量子多体物理学特別演習 (2025年度) その他  - その他

  • 量子多体物理学特別演習 (2025年度) 通年  - その他

  • コンピュータ物理学2 (2024年度) 3・4学期  - 月5~6

  • コンピュータ物理学2A (2024年度) 第3学期  - 月5~6

  • コンピュータ物理学2B (2024年度) 第4学期  - 月5~6

  • データサイエンス実習 (2024年度) 通年  - その他

  • データ駆動科学の基礎 (2024年度) 集中  - その他

  • 先端基礎科学プログラミング実習 (2024年度) 集中  - その他

  • 凝縮系理論 (2024年度) 後期  - 水3~4

  • 強相関電子系物理学 (2024年度) 前期  - その他

  • 数理・データサイエンス(AI・データサイエンス実践) (2024年度) 第4学期  - 金1~2

  • 物理学実験3 (2024年度) 1・2学期  - 金5~8

  • 物理科学演習 (2024年度) その他  - 火7~8

  • 物理科学演習 (2024年度) 通年  - [前期]月7~8, [後期]火7~8

  • 統計力学演習2 (2024年度) 3・4学期  - 木5~6

  • 統計力学演習2A (2024年度) 第3学期  - 木5~6

  • 統計力学演習2B (2024年度) 第4学期  - 木5~6

  • 統計力学1 (2024年度) 1・2学期  - 火1~2

  • 統計力学1A (2024年度) 第1学期  - 火1~2

  • 統計力学1B (2024年度) 第2学期  - 火1~2

  • 量子多体物理学演習 (2024年度) その他  - その他

  • 量子多体物理学演習 (2024年度) 通年  - その他

  • 量子多体物理学特別演習 (2024年度) 通年  - その他

  • コンピュータ物理学2 (2023年度) 3・4学期  - 火1~2

  • コンピュータ物理学2A (2023年度) 第3学期  - 火1~2

  • コンピュータ物理学2B (2023年度) 第4学期  - 火1~2

  • データサイエンス実習 (2023年度) 通年  - [前期]その他, [後期]火7~8

  • データ駆動科学の基礎 (2023年度) 集中  - その他

  • 凝縮系物理学 (2023年度) 後期  - 水3~4

  • 凝縮系理論 (2023年度) 後期  - 水3~4

  • 強相関電子系物理学 (2023年度) 前期  - その他

  • 強相関電子系物理学 (2023年度) 前期  - その他

  • 数理・データサイエンス(AI・データサイエンス実践) (2023年度) 第4学期  - 金1~2

  • 物理科学特別講義IV (2023年度) 集中  - その他

  • 物理科学特別講義Ⅳ (2023年度) 集中  - その他

  • 統計力学演習2 (2023年度) 3・4学期  - 金3~4

  • 統計力学演習2A (2023年度) 第3学期  - 金3~4

  • 統計力学演習2B (2023年度) 第4学期  - 金3~4

  • 統計力学1 (2023年度) 1・2学期  - 金1~2

  • 統計力学1A (2023年度) 第1学期  - 金1~2

  • 統計力学1B (2023年度) 第2学期  - 金1~2

  • 量子多体物理学演習 (2023年度) 通年  - その他

  • 量子多体物理学特別演習 (2023年度) 通年  - その他

  • コンピュータ物理学2A (2022年度) 第3学期  - 火1~2

  • コンピュータ物理学2B (2022年度) 第4学期  - 火1~2

  • データ駆動科学の基礎 (2022年度) 第2学期  - その他

  • 凝縮系物理学 (2022年度) 後期  - 水3~4

  • 強相関電子系物理学 (2022年度) 前期  - その他

  • 数理・データサイエンス(AI・データサイエンス実践) (2022年度) 第4学期  - その他

  • 物理学実験 (2022年度) 1~4学期  - 木5~8

  • 物理学実験3 (2022年度) 1~4学期  - 木5~8

  • 統計力学演習2A (2022年度) 第3学期  - 金3~4

  • 統計力学演習2B (2022年度) 第4学期  - 金3~4

  • 統計力学1A (2022年度) 第1学期  - 金1~2

  • 統計力学1B (2022年度) 第2学期  - 金1~2

  • 量子多体物理学演習 (2022年度) 通年  - その他

  • コンピュータ物理学2 (2021年度) 3・4学期  - 火1,火2

  • コンピュータ物理学2A (2021年度) 第3学期  - 火1,火2

  • コンピュータ物理学2B (2021年度) 第4学期  - 火1,火2

  • 凝縮系物理学 (2021年度) 後期  - 水3,水4

  • 学際基礎科学概論1 (2021年度) 前期  - 水1,水2

  • 強相関電子系物理学 (2021年度) 前期  - その他

  • 統計力学演習2 (2021年度) 3・4学期  - 金3,金4

  • 統計力学演習2A (2021年度) 第3学期  - 金3,金4

  • 統計力学演習2B (2021年度) 第4学期  - 金3,金4

  • 統計力学1A (2021年度) 第1学期  - 金1,金2

  • 統計力学1B (2021年度) 第2学期  - 金1,金2

  • 統計力学I (2021年度) 1・2学期  - 金1,金2

  • 量子多体物理学演習 (2021年度) 通年  - その他

  • コンピュータ物理学2 (2020年度) 3・4学期  - 火1,火2

  • コンピュータ物理学2A (2020年度) 第3学期  - 火1,火2

  • コンピュータ物理学2B (2020年度) 第4学期  - 火1,火2

  • 凝縮系物理学 (2020年度) 後期  - 水2,水3

  • 学際基礎科学概論1 (2020年度) 前期  - 水1,水2

  • 強相関電子系物理学 (2020年度) 前期  - その他

  • 物理科学入門 (2020年度) 3・4学期  - 火3,火4

  • 物理科学入門A (2020年度) 第3学期  - 火3,火4

  • 物理科学入門B (2020年度) 第4学期  - 火3,火4

  • 統計力学演習2 (2020年度) 3・4学期  - 金3,金4

  • 統計力学演習2A (2020年度) 第3学期  - 金3,金4

  • 統計力学演習2B (2020年度) 第4学期  - 金3,金4

  • 統計力学1A (2020年度) 第1学期  - 金1,金2

  • 統計力学1B (2020年度) 第2学期  - 金1,金2

  • 統計力学I (2020年度) 1・2学期  - 金1,金2

  • 自然科学入門1(物理学) (2020年度) 第1学期  - 火3,火4

  • 自然科学入門2(物理学) (2020年度) 第2学期  - 火3,火4

  • 量子多体物理学演習 (2020年度) 前期

  • 量子多体物理学演習 (2020年度) 通年  - その他

  • 量子多体物理学演習 (2020年度) その他  - その他

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メディア報道

  • 【研究成果】重い電子超伝導の理論計算に成功 ー奇妙な性質を持った超伝導ー

    2015年8月4日

     詳細を見る

    本研究科物理学専攻 大槻純也助教は、これまで理論的な扱いが難しかった希土類化合物における超伝導を扱う数値計算手法を開発し、大規模数値計算によって、これまでに確認されていない奇妙な超伝導状態が希土類化合物において実現する可能性があることを明らかにしました。この成果は2015年7月15日にPhysical Review Letters誌に掲載されました(DOI:http://dx.doi.org/10.1103/PhysRevLett.115.036404)。

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