局所説明変数を用いたスパースモデリングによる異性体エネルギーの推定

抄録

原子電荷のような局所的な説明変数でエネルギーを簡便にモデル化することができれば、量子化学計算の計算量の大幅削減が可能である。我々は、C₃H₆O₂の異性体40種に対してMulliken、Lowdin、Natural、ESP電荷を説明変数としたMC+推定によるエネルギーのモデル化を試みた。その結果、少ない変数で当てはまりの良いモデルを作ることができた。次に対象をC₈H₁₀O₂、C₉H₁₀O₂、C₉H₁₀O₃、C₁₀H₁₂O₂異性体群に拡張した。しかし、良いモデルを作ることはできなかった。そのため環の数を加えて説明変数の改良を行うと、ある程度の共通性を持った良いモデルを作成することができた。そして、良いモデルには必ず炭素中で最も大きなNatural電荷および6員環の数が含まれていることが分かった。