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はてなキーワード: 計算化学とは
当時、当該プロジェクトの予算執行を正当化する立場から説明していた文科省のメンバーは以下の3人。
磯田文雄も倉持隆雄も内丸幸喜も、叩き上げの文科省エリート官僚で、HPCの研究者でも何でもないよ。経歴を調べてみればわかる。
この事業仕分けメンバーの中で一番HPCのことをわかってるエキスパートは、評価者の金田康正氏。んで、読めばわかる通り、文科省側の説明の適当さや誤魔化しの部分に対して、一番厳しい評価をしていたのも金田氏。蓮舫は金田氏のツッコミに対し、文科省側に助け船を出すという立場だった。
なお名前が出ていない「説明者（（独）理化学研究所） 」は、平尾公彦とされている。この人は専門が理論化学・計算化学なので立派に研究者ではあるが、当時すでに63歳の大御所で、論文も何年も前からlast authorとして関わるものばかりになっていた。
2009年当時は東大理事・副学長（普通の副学長より2ランク上）から転じて理化学研究所特任顧問・副本部長と東大名誉教授に就任。2010年には理化学研究所計算科学研究機構機構長に就任している。つまり、増田が言うところの
あの場には事業側の人を呼ばなくちゃだめだったんだよ。
という想定に最もフィットしていた（はずの）人間だと言える。本人もHPCwire Japanというサイト（https://www.hpcwire.jp/archives/16547）で
東大を定年退官する際に、ある私立大学から声を掛けて頂いていたのですが、契約書にサインをする直前に、理研から新たにスパコンのセンターを立ち上げるので、来てくれませんかと話が来ました。私自身は計算機を専門にやっているわけではなく、計算機を使って様々なサイエンスを展開する、計算科学の人間でしたので、果たして私に務まるのかと躊躇しました。
https://www.mazda.com/ja/innovation/technology/gihou/2021/
これについてちょっと色んな感情を抱いたわけで感想というか考察というかなんかそういうのを書きます。
電池制御屋さん(?)なのでメインはEV関連のところだけピックアップしてみます。本当は全部やろうと思ったけどエンジンとか分からなくて書くことなかったです。
普段こういうことやらないので読みにくかったら見なかったことにしておいてください。
あと、そもそも私は社員でもE&Tさんや販売店さんでもないですので間違ってたりしたらごめんなさい。
去年に比べてボリュームも多く、メインのトピックとしてMX-30のEVが挙げられていますね。マツダ初のEVですからそりゃあ力を入れますよね。(デミオEV?あれは量産されてないからノーカンで)
では順に見ていきます。
こういった経営戦略は専門外ですし特にないです。頑張って下さい、という感じです。でも、スモールプレイヤーであることを自覚しているならなぜスバルさんのようにEV開発にトヨタの力を借りなかったのかが不思議ですが極めて高度な経営戦略的判断なのでしょう。
私はEV反対でもEV賛成でもなく、ユーザが好きなものを買えばいいと思いますが以下の件、エンジニアとしてずっと疑問に思ってますよ。
https://www.mazda.com/ja/csr/environment/lca/
ところで、技報は直近だと技企が担当っぽいんですがどういう基準で毎年内容とか選んでるんですかね。分かりません。
両開きドア、必要だったんでしょうか。使いにくいと思うんですが…
車格的にこれ以上大きくできないけど四人乗りだし特徴出さないといけないという苦肉の策でしょうか。
私は美術の成績が2くらいしかないのでデザインはよくわかりません。
あ、でも、インテリアのコルクの件は誰が思いついたんでしょうか?どういうコルクでどういう工夫がされているかわかりませんが、熱衝撃でボロボロにならないんですかね。ぜひそういうのを技報で取り上げて欲しかったなぁ。
書かれていることは難しくて分かりません。商品企画って大変だと思います。
みなさん、一回乗ってみるといいと思います。思いの外普通の車です。
制御って難しいですよね。まず式が多くて難しい。
この手の制御は実車でのフィーリング評価が多いでしょうからそれだけ走らないといけないだろうし大変だと思います。
Fig.4ってどう見ればいいんですかね。そりゃ制御切ってる赤線が0なのは当然だと思うんですが。GVCのリクエストに対してモータのリクエストトルクが遅れているのはなにか意図があるんでしょうか。私には分かりません。てかこれ実トルクじゃないのね。
Fig.6ではGVCの有無による加減速が記載されてますね。GVCの有無で横Gは変わらないけど前後方向は、「ターンイン時に減速」「ターンアウト時に加速」と。いやこれ、運転してる人には誤差みたいなレベルのGだけど(たぶん、普通に運転してたら0.1~0.4Gくらいでこのデータだと最大0.4m/s^2≒0.04G)いるのこの制御?
この辺で読むのやめたけど、Fig.20はどうかと思う。基準値おかしいでしょそのグラフ。
この辺も専門外だから流し読み。ペダルの味付けの話かな(適当)
Leafとかi3とか回生がキツくて慣れるまでなんか気持ち悪かったけど、MX-30はその辺まだ運転しやすかった気がする。
これもよく分からない。感想としては、エレキシフトである必要ないよねって思う。
電子制御にすれば車側からの介入がかけられるってこと書いてあるけど、ソフトウェアのバグのリスクを抱えることになりそうだし、そもそもどういうヒューマンエラーを想定してんの?って素人的には思うんですよねぇ。
でもそれよりもあの変なシフトの形状の方が気になる。
LCA(ライフサイクルアセスメント)の件はいったん不問にするわ。
ふむふむ、LiBの温度管理をしっかりして容量と入出力を使い切ると。むしろそれ以外にはないわな。
「クーリング・ヒータシステム」うん、こういうのでいいんだよ、こういうので。
なるほど、冷媒冷却なのね。Fig.8を見ると温めるのにはヒートポンプ使わないのか。もっぱら冷却専門って感じね。そりゃあ電池が動かないくらい寒いときに温めるんだから効率の悪いヒートポンプ使わないのは当然か。Hondaさんはモータ系の冷却水を電池に回して加温にも使ってた気がするけど冷媒だと難しいんでしょう。
ところで、車室内が暖房で電池が冷却を求めている場合(真冬の高速連続走行)とかの時はどうなるんでしょうね。ヒートポンプ一個しかないけど。
冬場はヒータを使って電池を温めて充電時間短縮に貢献しているんですね。
あ、そういえば低温の充電についてはこんな記事ありましたよ。
https://insideevs.com/news/486109/mazda-mx-30-battery-pack-heating-issue/
マツダさん、色んなところでMBDのお話してるのでやっぱりありました。
元々シミュレーションで研究やってたんで、モデルベースとかシミュレーションとか僕は好きですよ。
これを見るとHILSがメインなんですかね。HILSって物できてから色々するものだと思ってるんですがこれはMBDなんでしょうか。まぁHILSにはモータとか電池とかのモデルが入っているのでその意味ではMBDか…
ゴリゴリの計算化学的なのはないんでしょうか。EVだから電池系でその辺もあるかと思ってたんですが。
気になるのは4.1の説明で「ユニット間通信もPCMとの Peer to Peer通信を基本とした」と書いてますね。だいたい今の車載系のネットワークはCAN通信なのでP2PっちゃP2Pなんですが、わざわざ書いてるということは何か特別なことがあるんですかね。
Fig.5らへんでは「充電みたいに特定の機能しか使わないときは他の機能を切って余計な電源使わないようにしたよー」って書いてますが、充電してるなら誤差みたいな電流では…?てかまぁ、関係ないユニットをそもそも動かさないのは当然だと思うんですが。
4.3はよくソフト系の品質検証である直交表ですかね。私も何度か作成したことあります。MBDでやるにしてもテスト数絞らないといけないからこういう感じで管理してるんですね。でも、機能毎の組み合わせをみるだけでも効果あるんでしょうか?不具合が見つかったとしても書けないでしょうから記載なくても仕方ないか…
市場での適合性とか考えると特に大変そう。でも気になるのは「1.はじめに」に書かれている「MX-30は約40分でSOC 80%まで充電できる」の文言。
え?40分?いつの車?35.5kWhしかないのに?もしかして急速充電器の出力30kWとかで想定してる?市場の急速充電器は大部分が(少なくとも日本は)50kWだと思うんですが。
外部充電関連やってる人はホント尊敬してます。だって仕様書難しいし仕様書曖昧なときあるし。COMBOとか仕様書自体なんか怪しいし。
本文中でも「HILSだけでは発見できない」って書いてあるけど本当にそうだと思います。
2.1見ると電池は電子部品扱いなの…?なんか共振点が被らないように工夫しました的なこと書いてある。
でも電池って重量あるし、特に考慮とかいらなそうなんだけど、マツダさんでは電池も細かくモデリングしてるのかしら。あとこれ疑問なんだけど、EVで使われるモータとかってエンジンよりも高周波成分持ってそうなんだけど言うほどないのかね、知らんけど。
2.2には不思議な式が載っている。ダメージ量というのはマツダさん独自の概念だと思う。少なくとも俺はいままで振動とか疲労とかの勉強していてであったことはない。疑問なのはFig.4の加速度に通常ひずみに対して使われるレインフロー法を適用していることになってるんだけどあってるこれ??加速度と応力は比例関係にあるけど周波数成分考慮しないと意味なくない??まぁ、そこはマツダさん独自の手法が隠れてるってことなんだろうか。
そして3.1には気になることが書いてある。
いや、とんでもない超過剰品質じゃん。強度半分でいいから車両価格下げてくれ。
3.2はモデルの話。しかし、写真を見るとマツダさんのアッパーケースは樹脂。これどうしているんだろうか。樹脂のシミュレーションなんてあまり精度よくできるとは聞かないし熱とか湿度とかの影響をもろに受けるはず。この辺もシミュレーション出来ているならすごいと思うんだけど特に書かれてない。一番壊れたらやばそうなのに。
ボデー屋さんじゃないからよくわかんない。でも、MX-30って両開きだから剛性保つの大変そう。
2.1には前突時の話が載ってて、電池を守らなきゃいけないから大変だとか。電池ってR100でメカニカルショックの試験あるからそれなりに大丈夫だと思うんだけどそうでもないのかな。あるいはR93/94で代替してるのか。ところで、実車見たことある人は分かると思うんだけど、MX-30ってモータルームスカスカでバカでかい支柱みたいなのがあるんだけどあれどうにかならなかったのか。てかバランス悪すぎるだろあの構造。内燃仕様も作る都合で仕方なかったのかもしれないけど他の車みたいに充電器入れとかにすればよかったのに。てか充電口とかフロントに持ってくればハーネスとか安くなりそう(モータ/インバータ系と同じところからバッテリパックに入れればいい)のになんであんな構造なんだろう。
3.1は側突の話。MX-30は両開きだから大変そう。ところで、これ全部解析の画像しかないけど、実車のやつはやっぱり画像写せないんだろうか。シミュレーションの研究やっていた身としてはシミュレーションが完璧でないことは分かっているので逆に不安なんだけど、こういうでか物はシミュレーションで十分ということなのかな。(認証試験は実車だろうけど)
よくわかんない。たぶん難しい。
日本語でおk。なんだそれは。とりあえず読んでない。
電池もEVも関係ないけど私が元々分子動力学シミュレーションやってたから。
でも、ほとんどMDの話が書いてない。シミュレーション条件も特に書いてないけど、写真を見る限り大した分子数で計算してなさそう。
これで精度が出るんだろうか。その辺を詳しく書いて欲しかった。
この手の計算は結果自体は出る。シミュレーションしてるんだから計算自体はできるものだから。ただ、現実の実験結果と定量的に合わせるのは非常に難しい。定性的傾向は出ても、定量的な比較はMDでは非常に難しい。
これは経験的なもので私が研究していたのは何年も前だけど傾向は変わっていないと思う。4.1でいちおう妥当性検証が書かれているけど、MDの結果については定量的に比較されているわけではない。紙面の都合もあるから仕方ないか。
ということでマツダ技報2021年度版の感想・勝手な考察でした。適当に読んだから読み間違えてたりしたら申し訳ないです。私はマツダ車乗ってるしこれからも頑張ってください。
Fラン私立大卒業後、しばらく資格職で働いたのちに、30歳目の前で東大理系院に潜り込んだ。
学部はド文系だったため、入試に受かるか不安だったが、あっさり受かった。
働いていて、こんなものが世界なのかと、人付き合い含めて嫌になっていた。
理系に関して憧れがあった。技術で人間は救われるんじゃないかと思った。
研究分野に関していえば、さらに絶望が深まった感があるんだけど。
まず、入学当初に期待していた数学や理論物理に関しては、少しガッカリだった。
東大の数学科や理論物理科（数理科学院）の研究を眺めたが、これらが直接世界をよくするイメージがイマイチわかなかった。
もちろん、カラビヤウだの、ヤンミルズだの、M理論だのはあまりわからなかったニワカで語っている。
しかし、代数幾何や数え上げ幾何やルベーグ関数解析、アインシュタイン方程式くらいは理解した。
もう少し勉強すれば深い感動はあったのかな？
一方で、予想していなかった分野では感動がたくさんあった。
情報幾何学、材料物性、光学、計算化学といった、実学のちょっと先の分野が大変面白いと思った。
数ヶ月ごとに、これまでの人類が刷新される成果がガンガン出てくる。
パワー半導体や、レアアース採掘、電池やエネルギー技術は、本当に２、３年でドンドン人類が根本的に変わる発明や実用化がガンガン出る。
このような分野を普通に理解できるようになったのは本当に楽しい。(別にこのくらいを楽しむ程度なら、東大行かなくても、youtubeで勉強とかでも最近ではいいのかもしれないけど正直)
こんなに東大生というのはチャンスがあるのだなと感動しっぱなしだったし。
いわゆる最先端というか、未来を変えうる技術を少しできるようにしたくらいの成果はできた。
また、この分野の研究や成果をどうやって作るのかの知見も得られた。
自分は、社会人に戻ったが、あの日々の経験は自分にとっては、「生きててよかった、世界は間違いなく変わる」ことを実感させてくれた。
技術が作る未来を見たいし、そこに、自分のようなブサイクで生きる価値のないキモい人間も生きていられる世界ができる気がするし、自分でも世界を作れると感じられるから。
