Jaguar データシート
概要
Jaguar は、その誕生当初から、研究者が現実世界の実用的な問題を解決できるよう支援するという、ただ一つの目標を念頭に置いて設計されてきました。 この目標を達成するため、Jaguarの開発は、性能と科学的正確性に重点を置いて進められてきました。さらに、Jaguar は使いやすさも特長です。世界最高水準のグラフィカルインターフェースと自動化されたワークフローを備えており、幅広い化学系における複雑な第一原理量子力学（QM）解析を、初心者でもスムーズに実行できるようガイドします。Jaguar は、Schrödingerの科学ソリューションスイートに完全に統合されており、他のプログラムとの相互運用性もシームレスです。
主な利点
Jaguar 本研究は、擬スペクトル（PS）法¹および 系サイズの拡大に伴い適度にスケーリングする計算戦略、特に密度汎関数理論（DFT ）を用いて、中・大規模の分子系に対する高速電子構造 予測を専門としています。Jaguar は、OpenMPによる並列計算をサポートしており、最新のハードウェアの性能向上をさらに活用しています。
遷移金属の初期推測波動関数アルゴリズム、pKa予測 における最近の進歩、および機械学習ポテンシャル（MLP）の利用可能化など、予測精度の向上に向けて現在も多大な努力が注がれている。
Schrödinger 当社は、Jaguarの機能セットを強化し、Jaguarの堅牢性とパフォーマンスを向上させるために、開発リソースを投入し続けています。これまで、Jaguar は生命科学および材料科学の研究の両分野において多大な貢献を果たしてきました。International Journal of Quantum Chemistryに掲載された総説記事にて、Jaguar についてさらに詳しくご紹介していますので、ぜひご一読ください。2
Jaguar 材料科学向け
Jaguar これは、材料の組み立て、動作、あるいは故障に関与する化学反応や特性を研究したり、新しい材料ソリューションの発見や最適化を行うための強力なツールです。Jaguarの高速性と正確性により、現実的な化学モデルの日常的な処理において、効率的で堅牢なツールとなっています。
Jaguar の注目すべき応用例として、新規または改良された特性を備えた新素材の第一原理に基づく設計やハイスループット仮想スクリーニングが挙げられます。これは、Jaguarの業界をリードする効率性と堅牢性、およびSchrödinger Materials Science Suiteの組み合わせ化学ソリューションを活用し、化合物 ライブラリを迅速に列挙することで実現されています。
以下に、技術的に重要な多様な化学系における「Jaguar 」の応用例をいくつか紹介します。
分子触媒
Jaguar 改良された触媒の合理的な設計を可能にする知見を得るために、広く活用されてきました。触媒の安定性、選択性、活性の基礎となる幾何学的効果や軌道間・静電的相互作用は、実験だけでは把握することが困難、あるいは不可能な場合もありますが、Jaguar を使用すれば、これらを効率的に計算・分析することができます。
オプトエレクトロニクスおよび太陽光発電
電子エネルギー、多極子モーメント、線形および高次分極率、イオン化電位および還元電位、電荷再配置エネルギーなどの分子特性は、有機光電子材料の選定や設計を支援するために計算によって評価することができる。Jaguar は、誘導体化オリゴチオフェン、シアノ化テトラセン、N-ヘテロペンタセン、および色素増感太陽電池（DSSC）用のその他の材料を含む、さまざまな有機半導体の解析に用いられてきた。
分子エレクトロニクス
Jaguar これまでに、カーボンナノチューブの成長メカニズム、分子伝導の立体構造依存性、分子整流器の電子的構造 、機械的に相互に連結された分子におけるスイッチング、およびアレーン分子ワイヤーを通じた伝導における干渉効果の解明に用いられてきた。
エネルギーの回収・貯蔵
Jaguar を用いた第一原理シミュレーションは、リチウム-空気電池などのエネルギー貯蔵材料候補について、その動作メカニズムや制御エネルギー、および故障モードを解析するために活用されてきた。
薄膜加工
有機金属前駆体化合物の幾何学的および電子的な構造 は、Jaguar を用いて迅速かつ効率的に計算することができ、これにより、薄膜成膜やエッチング時のガス中phase における熱安定性、二量体化、および表面での反応性を定量化することができます。これに加え、有機金属錯体を容易に構築し、そのスピン状態を決定するためのツールも用意されています。