実際に扱われる系ではナノスケールの種々の部品が組み合わせられて、あるいはマクロスケールの基盤との組み合わせで、
何らかの昨日の発現が模索される。
従って、量子細線、量子ドット、相分離型合金系のナノサイズドメイン、などの個々の素材の安定性、
形成過程、および物性の解析を進めるとともに、それらの素材を組み合わせたものや
基盤に埋め込まれた複合系の機能（伝導、光応答、磁性、誘電性、熱的性質、機械的性質など)の予測をする。
それを可能とするための方法論開発、プログラム開発を行う。
ナノテクで重要なキーワードは量子効果であり、そのためには第一原理電子状態計算では主要な武器である。
ナノテクノロジーで扱う対象は、特に複合系を扱うことを目指すと、非常に複雑であり、
大規模電子状態計算の手法開発は、本グループにおける背景をなす基盤的課題と位置づけている。
しかし、第一原理電子状態計算だけでは現実の問題の解析・予測に対応しきれないことも明らかであり、
必要に応じてフェーズフィールド法などの現象論も、光などによる電子励起は重要な過程である。
熱的な処理では達成されない反応の制御が光による電子励起によって実現されることがあり、
ナノスケールの構造物の形成にも利用される。
また、形成されたナノスケールの構造物の形成にも利用される。
また、形成されたなのスケール構造物の光応答は、機能発現の研究対象である。
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