Matlantis、NVIDIA ALCHEMI Toolkitの連携により、材料探索を加速

大規模シミュレーションを可能にする本取組によりハイスループットを実現

Matlantis株式会社（本社：東京都千代田区、代表取締役社長：岡野原 大輔）は、汎用原子レベルシミュレータ「Matlantis™」にNVIDIA ALCHEMI Toolkit*を統合することを発表します。これにより、材料シミュレーションにおいて効率的な計算スループットを実現し、研究開発を強力に後押しします。

今回の取組は、両社の強固な技術協力を基盤として達成できました。Matlantisはこれまでも、NVIDIA Warpで最適化されたカーネルをシミュレーションパイプラインに統合してきました。近傍リスト構築やDFT-D3分散補正などの重要なコンポーネントへの適用により、計算オーバーヘッドを大幅に削減し、原子スケール計算の主要処理において最大10倍の高速化を実現しています。

LightPFP：大規模な材料探索への対応
大規模シミュレーション向けの軽量ポテンシャルであるLightPFPは、NVIDIA ALCHEMI Toolkit-Opsとの統合版を近日中に提供開始します。 より柔軟なリソース配分と高い安定性を確保するため、LightPFPは標準的なノートブック環境からシームレスに呼び出せるサーバーベースのアーキテクチャへ移行しています。このような分散構成では通信オーバーヘッドがボトルネックとなりますが、推論時の近傍リスト構築処理をNVIDIA ALCHEMI Toolkit-Opsで置き換えることにより、この課題を解決しています。

今後のロードマップ：PFPへの実装
将来に向けて、Matlantisはフラッグシップモデルである汎用機械学習原子間ポテンシャル（uMLIP）のPFPとNVIDIA ALCHEMI Toolkitとの統合を計画しています。この開発により、小規模な研究から大規模な産業レベルの材料設計まで、GPU効率によって性能の限界を押し広げることを目指します。

「今回のようなNVIDIAとのコラボレーションは、材料開発者の皆様に最先端のツールを提供するという我々のコミットメントを表しています」と当社プロダクトマネジメント部、川口部長は述べています。「LightPFPに続き、フラグシップモデルであるPFPへの統合を計画することで、お客様が業界最高水準の精度とパフォーマンスを維持しながらR&Dサイクルを加速できるようご支援していきます」

NVIDIA ALCHEMI Toolkitとの連携に関する詳細については、下記もご覧ください。
https://developer.nvidia.com/blog/building-custom-atomistic-simulation-workflows-for-chemistry-and-materials-science-with-nvidia-alchemi-toolkit/

*今回統合したのはALCHEMI Toolkitの基盤技術の一つであるNVIDIA ALCHEMI Toolkit-Ops。

Matlantis株式会社について

Matlantisは、革新的な材料・素材の創出を通じて持続可能な世界の実現を目指し、2021年に株式会社Preferred NetworksとENEOS株式会社の合弁会社として株式会社Preferred Computational Chemistryとして設立されました。（2025年７月よりMatlantisへ社名変更）
提供する汎用原子レベルシミュレータMatlantisは、材料特性の原子レベルでの現象解明や新素材開発を実現するためのクラウドサービスです。従来の原子シミュレータに機械学習原子間ポテンシャルを組み込むことで、計算スピードを従来の数万倍に高速化し、幅広い物質への適用を可能にしました。
現在、日本国内を中心に150以上の企業や大学などの研究機関で利用されており、2023年からは海外展開も開始し、フォルクスワーゲン（独国）や現代自動車（韓国）などへの導入も進んでいます。 https://matlantis.com/ja

本件に関するお問い合わせ先
Matlantis株式会社
広報担当：堀野　pr@jp-matlantis.com