دانشمندان مواد فوق سخت جدیدی را پیشبینی كردند
به گزارش گروه هوش مصنوعی گروهی از دانشمندان موسسه علوم و فناوری ˮاسكولتكˮ(Skoltech) واقع در روسیه از روش های یادگیری ماشین برای پیشبینی مواد فوق سخت جدید برپایه ساختار بلوری آنها استفاده كردند.
به گزارش گروه هوش مصنوعی به نقل از ایسنا و به نقل از فیز، مواد فوق سخت(Superhard) اخیراً به علت پیامدها و کاربردهای بالقوه آن در صنایع مختلف از تولید روغن گرفته تا تولیدات پیشرفته، مورد توجه محققان قرار گرفته است. یک ماده فوق سخت دارای دو خصوصیت اساسی است که سختی و مقاومت در مقابل شکستگی هستند که به ترتیب، مقاومت آن در مقابل تغییر شکل و گسترش شکاف و ترک را سبب می شوند.
با محاسبه خصوصیات مطلوب برای مواد فوق سخت می توان با استفاده از روش های پیشرفته علوم محاسباتی با استفاده از یک مدل نظری خوب، محاسباتی با خواص متناسب با نیازهای خاص هر صنعت را پیدا کرد.
"افیم ماژنیک" دانشجوی دکترا در مرکز علوم و فناوری انرژی Skoltech در آزمایشگاه کشف مواد محاسباتی تحت هدایت پروفسور "آرتم آر. اوگانوف" استاد این موسسه با استفاده از "شبکه های عصبی پیچشی" معروف به "CNN" موفق به ساخت چنین مدلی بر روی نمودارها شد که در واقع یک روش یادگیری ماشین است که پیشبینی خصوصیات یک ماده را از ساختار بلوری آن امکانپذیر می کند.
بدین ترتیب با استفاده از مجموعه ای از مواد با خصوصیات شناخته شده می توان به "شبکه های عصبی پیچشی" آموخت تا این خصوصیات را برای ساختارهای ناشناخته محاسبه کند.
"ماژنیک" می گوید: ما در مواجهه با کمبود داده های تجربی در مورد سختی و مقاومت در مقابل شکستگی برای آموزش صحیح مدلها، به داده های فراوان بیشتری در مورد ماژول های الاستیک روی آوردیم و مقادیر آنها را برای بدست آوردن خصوصیات مورد نظر با استفاده از مدل فیزیکی که قبلا بوجود آورده بودیم، پیشبینی کردیم.
"اوگانوف" هم اظهار داشت: ما در این مطالعه از روش های یادگیری ماشین برای محاسبه سختی و مقاومت در مقابل شکستگی برای بیشتر از ۱۲۰ هزار ساختار بلوری شناخته شده و فرضی استفاده کردیم که بیشتر آنها از نظر این خصوصیت ها هیچگاه کاوش نشده بودند. در حالیکه مدل ما تایید می کند که الماس سخت ترین ماده شناخته شده است، وجود ده ها ماده بالقوه خیلی سخت یا فوق سخت دیگر را هم پیشبینی می کند.
این تحقیق در مجله Applied Physics انتشار یافته است.
مطلب را می پسندید؟
(1)
(0)
تازه ترین مطالب مرتبط
نظرات بینندگان در مورد این مطلب