前回までの記事で水分子の構造最適化と座標データの表示について紹介させていただきました。今回は最適化構造の可視化について、紹介したいと思います。可視化にあたっては、jupyter notebook 上で可視化できるpy3Dmolを使用しています。py3Dmolについては「…

この前の記事で我が家の電気使用量と気象データとの相関について、データの前処理について紹介しました。今回は実際の解析と解析結果の表示について紹介したいと思います。 sklearn による解析準備 まず、機械学習を行うにあたり、目的変数と説明変数を設定…

様々なデータの解析に機械学習の手法が取り入れられてきています。python は機械学習のライブラリが比較的充実していますので、今回から機械学習によるいくつかのデータの予測モデル作成と検証についての内容を書いてゆきたいと思っています。 まずは、我が…

前回までの記事で水分子の構造最適化の実施について、紹介しました。 通常は最適化計算後、座標データや構造の確認を行うかと思います。 以下は前回紹介したコードですが、計算のアウトプットファイルは"h2o-opt.txt"に保存されていて、このファイルを確認す…

前回までの記事で、座標データの取得まで説明してきましたので、ここからは、実際の計算用コードの作成に移ってゆきたいと思います。以下は水分子の構造最適化のコードの例です。 H2Oの構造最適化の参考コード１ 最初にpsi4のライブラリーをインポート（impo…

前回までの記事で、fit ファイルをもとにpython で様々な解析を行ってきた例を紹介してきました。それぞれの解析は紹介したコードを参考に処理してもらえればできるかと思いますが、やはりいちいちコードを書いて実行するのは・・・ということでtkinter を使…

デモのプログラムでPsi4の動作が確認できたら、いよいよ実際の掲載に移っていきます。 Psi4では化合物の座標情報として、デカルト座標系, Z-matrix 系 のインプットの入力が可能です。ここではデカルト座標系での入力で計算を実施してゆきたいと思います。化…

これまでの記事でfitファイルのデータから、様々な解析を行って来ました。特にヒルクライムに関連して、勾配分布や関連グラフ、自作の激坂ファクターの例などを紹介してきました。今回はそれらの集大成（すこし大げさですね）として、いくつかの実際の坂デー…

前回までにヒルクライムに参考になる図として、勾配に関する箱ひげ図やバイオリンプロットについて紹介してきました。これらの図は坂全体の様子を把握するには非常にイメージしやすいのですが、実際にいろんな坂を比較して「どのくらいきついの」ということ…

前回の記事で坂の勾配の分布の様子の図示化として、箱ひげ図を紹介しました。今回はバイオリンプロットについて紹介したいと思います。 バイオリンプロットですが箱ひげ図と同様にデータの分布の様子を図示化するプロットです。箱ひげ図はデータの中心部分を…

前回までの記事でヒルクライムに参考になるデータとして、坂の平均勾配や勾配のばらつきを示す標準偏差の算出、斜度ごとのグラフ化を紹介してきました。今回は坂の勾配の分布の様子の図示化について紹介したいと思います。 まずひとつ目は箱ひげ図になります…

前回の記事で、坂の平均勾配と勾配のばらつきを示す標準偏差の算出について紹介しました。今回は前回のコードで得られたデータをもとに、坂の各斜度ごとの距離のグラフ化を行ってみます。坂の斜度がゆるいところの距離が長ければ、斜度のきつい区間が一部あ…

前回はヒルクライムデータとして斜度別平均速度について紹介しました。今回は坂の状態を示すのによく利用される平均勾配の算出を行ってみたいと思います。また合わせて統計処理でよく算出される標準偏差の算出も行っています。 平均勾配ですが、下記のコード…

前回の記事で、ヒルクライム関連するデータとして斜度のヒストグラムの作成を紹介しました。今回はヒルクライムデータの分析として、坂の斜度ごとの平均速度の算出を行ってみます。坂の斜度に応じてどのぐらいのスピードで走っているか興味のある方の参考に…

前回までの記事でPsi4のインストールまで実施できましたので、いよいよプログラムを実行してゆきます。 Ubuntu 環境でコマンドラインで入力してもOKなのですが、このブログでは入力やエラーが出た際の対処なども含め、効率的にプログラムの実行、検証を行え…

前回まではfit ファイルから取得したデータでスピード、斜度などに関してグラフを作成してきました。普段のサイクリングやロングライドを楽しまれる方はスピードや距離の情報があれば十分という方も多いかと思いますが、ヒルクライムをされる方は坂に関する…

前回までの記事で時間、距離、スピード、標高、斜度などの関係をグラフ化を行ってきました。それぞれの単一のグラフでも十分データの視覚的に見やすくなっているのですが、２つの指標のグラフを同じグラフ内で重ねて見たい場合もあるかと思います。今回はグ…

前回まではfitファィルの読み込みデータから、時間、距離と標高、スピードの関係についてグラフ化を行ってきました。今回は斜度との関係のデータをグラフ化したいと思います。ロードバイクに乗られている方であれば、上り坂の指標となる斜度のデータは非常に…

これまでは解析したデータのグラフ作成について、Pyhton ライブラリーのmatpoltlibを用いて行ってきました。より綺麗にまたっ複雑なグラフの作成、描画が可能なライブラリーとして、seaborn がよく知られています。今回はseaborn ライブラリーを利用した描画…

前回までは標高のデータを基にグラフの作成を行ってきました。今回はスピードのデータのグラフ化を行いたいと思います。スピードの場合は基のデータの単位が[m/s]のため、見慣れた[km/h]の方がイメージしやすいかと思います。そのため、標高データの場合はデ…

前回は「fit」ファイルの読み込みと簡単なグラフ（横軸＝時間）の作成を行いました。今回は読み込んだデータを少しアレンジしたグラフの作成を行いたいと思います。 グラフとして、横軸が時間でも視覚化としては問題がない場合も多いのですが、公道を走って…

前回まで書いていたPsi4の利用についての記事は、事情でかなりゆっくりとした更新にしたいと思います。代わりにPythonの利用に関する記事を更新してゆければと思っています。 私自身、プライベートではロードバイクを趣味にしていて、サイクルコンピューター…

Psi4 のインストールの続きです。今回は仮想環境の構築とPsi4のインストールです。 Psi4用の仮想環境を構築してゆきます。先の記事でも紹介しましたが、Pythonで利用できるモジュールは多数ありますが、主要プログラム（今回はPsi4)を快適に動作させるための…

Psi４は前の記事で記載のようにオープンソースの量子化学計算ソフトウェアでWindows、Linux、Macのそれぞれで使用可能です。インストールですが、「Psi4」のホームページのダウンロードのサイトで各種インストール方法が示されています。 （https://psicode.…

はじめまして winchemwin です。ケミスト（化学者）の視点からみなさんの役に立つかもという記事（当面はシミュレーション関係？）を自分への備忘録も兼ねて書いてゆきたいと思っています。 第1回目は、フリーで利用可能な量子化学計算ソフトの話です。 有機…