マティアス・シェフラー

マティアス・シェフラー
2021年10月にFAIR-DIで講演するマティアス・シェフラー）
生まれる	( 1951-06-25 )1951年6月25日（73歳） ベルリン、ドイツ
教育	ベルリン工科大学
科学者としてのキャリア
機関	物理技術連邦 フリッツ ハーバー研究所 マックス プランク協会
論文	Winkelaufgelöste Photoemission von Adsorbierten Schichten
博士課程の指導教員	神戸京三郎[1]
Webサイト	FHIのウェブサイト

マティアス・シェフラー（1951年6月25日、ベルリン生まれ）はドイツの理論物理学者であり、その研究は物性理論、材料科学、人工知能に焦点を当てています。彼は特に、密度汎関数理論と多電子量子力学への貢献と、マルチスケールアプローチの開発で知られています。後者では、電子構造理論を熱力学および統計力学と組み合わせ、工学からの数値的手法も採用しています。彼のアピール「Get Real!」に要約されているように、彼は環境要因（分圧、堆積速度、温度など）を第一原理計算に導入しました。^[2]近年、彼はデータ中心の科学的概念と方法（材料科学の第4のパラダイム）^{[3] [4]}と、材料科学データが「検索可能で人工知能に対応」しなければならないという目標にますます重点を置いています。

マティアス・シェフラーは、ベルリン工科大学で物理学を学び、マックス・プランク協会のフリッツ・ハーバー研究所で理論固体物理学の分野で博士課程を修了し、 1978年にベルリン工科大学から博士号を取得しました。その後、ブラウンシュヴァイクの物理工科大学に移り、 1978年から1987年まで研究員として勤務しました。 1979年から1980年にかけては、米国ヨークタウンハイツのIBM TJワトソン研究所の客員研究員も務めました。1984年にベルリン工科大学から 博士号を取得しました。

1988年、マックス・プランク協会の科学会員に任命され、ベルリンのマックス・プランク協会フリッツ・ハーバー研究所理論部門の初代所長となった。翌年、ベルリン工科大学の名誉教授に就任。その後も、ベルリン自由大学（2006年）、ベルリン・フンボルト大学（2016年）、日本の北海道（2016年）で名誉教授に就任。彼はまた、2005年からカリフォルニア大学サンタバーバラ校の計算材料科学および工学の特別客員教授でもあります。2015年からはヨーロッパ卓越センターNOMAD（Novel Materials Discovery）の責任者を務め、 ^[5] 2020年からはFHIのNOMAD研究所の責任者を務め、^[6] 2021年からはベルリン・フンボルト大学のFAIRmatプロジェクト^[7]の副スポークスマンを務めています。

マティアス・シェフラー氏は、キャリアの初めから、表面、界面、クラスター、ナノ構造の化学的および物理的特性の基礎的な側面に取り組んできました。現在の研究活動には、不均一触媒、熱伝導率、電気伝導率、熱電材料、半導体の欠陥、無機/有機ハイブリッド材料、生物物理学の研究が含まれます。これらは、量子力学、電子構造および分子動力学の第一原理計算を、熱力学、統計力学、および工学の手法と組み合わせた研究です。このようにして、メソスコピック現象およびマクロスコピック現象に対する理解を、現実的な条件 ( T, p )で発展させたり深めたりすることができます。シェフラー氏はまた、励起状態および電子相関を計算するための理論モデルの開発にも取り組んでいます。この目的のためにシェフラー氏がフォルカー・ブルム氏および他の多くの研究者と共同で開発したソフトウェアパッケージFHI-aims は、高性能コンピュータでの大規模計算用に特別に設計されました。^[8]マティアス・シェフラーは、応用関連性の高い多くの異なるクラスの材料（化合物半導体、金属、酸化物、2次元材料、有機材料、表面など）を研究し、また、実用に直接関連する幅広い現象（結晶構造と成長、電子材料特性、半導体中の不純物の準安定性、電気伝導性と熱伝導性、不均一触媒など）の開発に成功しました。

シェフラーの元従業員のうち70人以上が現在教授職または同等の地位に就いている。シェフラーは同分野で最も引用される科学者の一人である^[9]

2003年以来、マティアス・シェフラーと彼のグループは人工知能手法を開発しており、科学的データ共有活動にますます積極的に参加しています。世界中で材料に関する膨大な量の科学的データが生成されていますが、実際に使用され公開されているのはそのうちのほんの一部です。多くの場合、データは適切に特徴付けられておらず、ほとんどのデータは進行中の集中的な研究プロジェクトには役立たないため、それ以上検討されません。ただし、他のトピック（「廃棄物をリサイクル！」）に関する貴重な情報が含まれている場合があります。^[3]計算材料科学については、シェフラーはクラウディア・ドラクスルとともに、研究データを十分に文書化された方法で保存し、他の研究者も研究データを利用できるデータベースを設計および構築しました。これらの活動は、国際的な同僚とともに、NOMADセンターオブエクセレンス（CoE）の設立につながりました。^{[5] [10]}一方、NOMADは最先端の高性能コンピューターで実行された非常に複雑な量子力学計算の結果の世界最大のデータベースです。^[11] 2020年以降、NOMAD CoEはエクサスケールコンピュータ向けのソフトウェア開発にますます注力しています。

2021年10月現在、ドイツ政府の資金提供を受けたFAIRmatコンソーシアム（凝縮物質物理学および固体化学物理学のためのFAIRデータインフラストラクチャ）が設立されています。^{[7]ここでは、元のNOMADコンセプトが材料合成と}実験研究の領域に進められ、対応するメタデータカタログ、オントロジー、ワークフロー、およびデータリポジトリの連合インフラストラクチャ（NOMAD Oasis）が開発されています。データの詳細な記述と可用性により、人工知能手法を適用し、新しい有利な特性を持つ材料を特定することができます。^[12]これにより、基礎研究から市場投入可能な製品まで、以前は非常に長いことが多かった新素材開発の価値創造プロセスを大幅に短縮できます。

• 2001年マックスプランク研究賞、アレクサンダー・フォン・フンボルト財団とマックスプランク協会が共同で授与^[13]
• 2003年AVS （材料、界面、加工の科学技術協会）メダルド・W・ウェルチ賞^[14]
• 2004年マックス・ボルン賞、英国物理学会（IOP）とドイツ物理学会（DPG）より共同受賞^[15]
• 2007年スウェーデン・ルンド大学より名誉博士号^[16]
• 2010年ドイツ真空学会ルドルフ・イェッケル賞（DVG）^[17]
• 1998年よりアメリカ物理学会フェロー^[18]
• 2002年よりベルリン・ブランデンブルク科学人文アカデミー会員^[19]
• 2017年よりドイツ国立科学アカデミーレオポルディーナ会員^[20]

• シェフラー、マティアス; ツィンマーマン、ローランド (1996)。半導体の物理学。WORLD SCIENTIFIC。doi :10.1142/ 3207。ISBN 978-981-02-2777-7。
• Scheffler, M.; Weinberger, P. (2003)。Walter Kohn :友人や協力者による個人的な物語と逸話。ベルリン、ハイデルベルク: Springer Berlin Heidelberg。ISBN 978-3-642-55609-8. OCLC  851829421.

• マックス・プランク協会フリッツ・ハーバー研究所のNOMAD研究所のウェブサイト
• Google Scholar の Matthias Scheffler による出版物
• 欧州優秀研究センター NOMAD (新材料発見) のウェブサイト
• NFDIコンソーシアムFAIRmatのウェブサイト
• NOMADデータベースのウェブサイト