Nanotehnoloogia praegu – pressiteade: Rensselaeri teadlane kasutab tehisintellekti, et avastada uusi materjale täiustatud andmetöötluseks Trevor Rhone kasutab tehisintellekti kahemõõtmeliste van der Waalsi magnetite tuvastamiseks

Nanotehnoloogia praegu – pressiteade: Rensselaeri teadlane kasutab tehisintellekti, et avastada uusi materjale täiustatud andmetöötluseks Trevor Rhone kasutab tehisintellekti kahemõõtmeliste van der Waalsi magnetite tuvastamiseks

Allikasõlm: 2651596

Avaleht > press > Rensselaeri teadlane kasutab tehisintellekti, et avastada uusi materjale täiustatud andmetöötluseks Trevor Rhone kasutab tehisintellekti kahemõõtmeliste van der Waalsi magnetite tuvastamiseks

Trevor David Rhone CREDIT Rensselaeri polütehniline instituut
Trevor David Rhone CREDIT Rensselaeri polütehniline instituut

Abstraktne:
Teadlaste meeskond, mida juhib Rensselaeri polütehnilise instituudi füüsika, rakendusfüüsika ja astronoomia osakonna dotsent Trevor David Rhone, on tuvastanud uudsed van der Waalsi (vdW) magnetid, kasutades tehisintellekti (AI) tipptasemel tööriistu. Eelkõige tuvastas meeskond suurte magnetmomentidega siirdemetallhalogeniid-vdW materjalid, mis on eeldatavasti keemiliselt stabiilsed, kasutades pooljärelvalvega õppimist. Nendel kahemõõtmelistel (2D) vdW-magnetitel on potentsiaalseid rakendusi andmesalvestuses, spintroonikas ja isegi kvantarvutuses.

Rensselaeri teadlane kasutab tehisintellekti, et avastada uusi materjale täiustatud andmetöötluseks Trevor Rhone kasutab tehisintellekti kahemõõtmeliste van der Waalsi magnetite tuvastamiseks

Troy, NY | Postitatud 12. mail 2023

Rhone on spetsialiseerunud materjalide informaatika kasutamisele, et avastada uusi materjale, millel on ootamatud omadused, mis edendavad teadust ja tehnoloogiat. Materjaliinformaatika on arenev õppevaldkond AI ja materjaliteaduse ristumiskohas. Tema meeskonna uusim uurimus oli hiljuti väljaande Advanced Theory and Simulations kaanel.

2D-materjalid, mis võivad olla õhukesed kui üks aatom, avastati alles 2004. aastal ja on nende ootamatute omaduste tõttu olnud suure teadusliku uudishimu objektiks. 2D-magnetid on olulised, kuna nende pikamaamagnetiline järjestus säilib, kui neid lahjendatakse ühe või mõne kihini. Selle põhjuseks on magnetiline anisotroopia. Koosmõju selle magnetilise anisotroopia ja madala mõõtmega võib põhjustada eksootilisi spin-vabadusastmeid, näiteks spin-tekstuure, mida saab kasutada kvantarvutusarhitektuuride arendamisel. 2D-magnetid hõlmavad ka kõiki elektroonilisi omadusi ja neid saab kasutada suure jõudlusega ja energiatõhusates seadmetes.

Rhone ja meeskond kombineerisid suure läbilaskevõimega funktsionaalse tiheduse teooria (DFT) arvutused, et määrata vdW materjalide omadused, tehisintellektiga, et rakendada masinõppe vormi, mida nimetatakse pooljärelevalvega õppimiseks. Pooljärelevalvega õpe kasutab märgistatud ja märgistamata andmete kombinatsiooni andmete mustrite tuvastamiseks ja prognooside tegemiseks. Pooljärelevalvega õpe leevendab masinõppe suurt väljakutset – märgistatud andmete nappust.

"AI kasutamine säästab aega ja raha," ütles Rhone. "Tüüpiline materjalide avastamise protsess nõuab superarvutis kulukaid simulatsioone, mis võivad kesta kuid. Laborikatsed võivad võtta isegi kauem aega ja olla kallimad. Tehisintellekti lähenemine võib materjalide avastamise protsessi kiirendada.

Kasutades 700 DFT-arvutuse algset alamhulka superarvutis, õpetati välja AI-mudel, mis suutis sülearvutis millisekundite jooksul ennustada tuhandete materjalide kandidaatide omadusi. Seejärel tuvastas meeskond paljutõotavad vdW-kandidaatmaterjalid, millel on suured magnetmomendid ja madal moodustumise energia. Madal moodustumise energia on keemilise stabiilsuse näitaja, mis on oluline nõue materjali sünteesimisel laboris ja järgnevates tööstuslikes rakendustes.

"Meie raamistikku saab hõlpsasti rakendada ka erinevate kristallstruktuuridega materjalide uurimiseks, " ütles Rhone. "Selle raamistikuga saab uurida ka segakristallstruktuuri prototüüpe, nagu nii siirdemetallide halogeniidide kui ka siirdemetallide trikalkogeniidide andmekogu."

"Dr. Rhone’i tehisintellekti rakendamine materjaliteaduse valdkonnas annab jätkuvalt põnevaid tulemusi,” ütles Rensselaeri teaduskooli dekaan Curt Breneman. "Ta pole mitte ainult kiirendanud meie arusaamist uudsete omadustega 2D-materjalidest, vaid tema leiud ja meetodid aitavad tõenäoliselt kaasa uutele kvantarvutustehnoloogiatele."

Rhone'iga liitusid uurimistööga Romakanta Bhattarai ja Renselaerist pärit Haralambos Gavras; Bethany Lusch ja Misha Salim Argonne'i riiklikust laborist; Marios Mattheakis, Daniel T. Larson ja Efthimios Kaxiras Harvardi ülikoolist; ja Yoshiharu Krockenberger NTT Basic Research Laboratories'ist.

####

Rensselaeri polütehnilise instituudi kohta
1824. aastal asutatud Rensselaeri polütehniline instituut on Ameerika esimene tehnoloogiauuringute ülikool. Rensselaer hõlmab viit kooli, üle 30 uurimiskeskuse, enam kui 140 akadeemilist programmi, sealhulgas 25 uut programmi, ja dünaamilist kogukonda, mis koosneb enam kui 6,800 õpilasest ja 104,000 155 elavast vilistlasest. Rensselaeri õppejõudude ja vilistlaste hulgas on üle 200 riikliku akadeemia liikme, kuus riikliku leiutajate kuulsuste saali liiget, kuus riikliku tehnoloogiamedali võitjat, viis riikliku teadusmedali võitjat ja Nobeli füüsikaauhinna laureaat. Ligi XNUMX-aastase kogemusega teaduslike ja tehnoloogiliste teadmiste edendamisel on Rensselaer jätkuvalt keskendunud globaalsete väljakutsete lahendamisele leidlikkuse ja koostöö vaimuga. Lisateabe saamiseks külastage veebisaiti www.rpi.edu.

Lisateabe saamiseks klõpsake nuppu siin

Kontaktid:
Katie Malatino
Rensselaer Polütehniline Instituut
Cell: 838-240-5691
@rpi

Autoriõigus © Rensselaer Polütehniline Instituut

Kui teil on kommentaar, palun Saada sõnum meile.

Sisu täpsuse eest vastutavad ainuüksi uudisteväljaannete väljaandjad, mitte 7th Wave, Inc. või Nanotechnology Now.

Järjehoidja:
maitsev Digg Newsvine Google Yahoo reddit Magnoliacom Furl Facebook

Lingid

ARTIKLI PEALKIRI

Seotud uudised Press

2-mõõtmelised materjalid

Uue eksperimentaalse meetodi abil uurivad teadlased esimest korda 2D-materjalide pöörlemisstruktuuri: "Võlunurga" grafeenis spinni struktuuri jälgides on Browni ülikooli teadlaste juhitud teadlaste meeskond leidnud lahenduse pikaajalisele takistusele selles valdkonnas. kahest Mai 12th, 2023

Läbimurre MXenesi optilistes omadustes – kahemõõtmelised heterostruktuurid annavad uusi ideid Mai 12th, 2023

Uudised ja teave

Uuring näitab, et Ta2NiSe5 ei ole eksitooniline isolaator, rahvusvaheline uurimisrühm lahendab kümne aasta pikkuse arutelu hulgikristalli sümmeetria purunemise mikroskoopilise päritolu üle. Mai 12th, 2023

Ga2O3/vedelmetallipõhiste painduvate niiskusandurite otsekirjutamine laseriga Mai 12th, 2023

Läbimurre MXenesi optilistes omadustes – kahemõõtmelised heterostruktuurid annavad uusi ideid Mai 12th, 2023

Magnetism/Magnons

Tehke need piisavalt õhukeseks ja antiferroelektrilised materjalid muutuvad ferroelektrilisteks Veebruar 10th, 2023

Pöörake fotoonikat, et uue anapolisondiga edasi liikuda November 4th, 2022

Kahemõõtmelise ferroelektriku uus ajastu: kihiliste van-der-Waalsi ferroelektriliste materjalide ülevaatamine tulevase nanoelektroonika jaoks Oktoober 28th, 2022

Teadlased võtavad kontrolli magnetismi üle mikroskoopilisel tasemel: neutronid näitavad termoelektrilistes materjalides märkimisväärset aatomi käitumist, et soojust tõhusamalt elektriks muundada August 26th, 2022

Võimalikud tulevikud

Purdue teadlased avastavad, et ülijuhtivad kujutised on tegelikult 3D- ja häiretest tingitud fraktalid Mai 12th, 2023

Ga2O3/vedelmetallipõhiste painduvate niiskusandurite otsekirjutamine laseriga Mai 12th, 2023

Läbimurre MXenesi optilistes omadustes – kahemõõtmelised heterostruktuurid annavad uusi ideid Mai 12th, 2023

Uudse disainiga perovskiidist elektrokeemiline element valguse emissiooniks ja valguse tuvastamiseks Mai 12th, 2023

Spintroonika

Lineaarselt kokkupandud Ag-Cu nanoklastrid: spinni ülekanne ja kaugusest sõltuv spin-sidustamine November 4th, 2022

Pöörake fotoonikat, et uue anapolisondiga edasi liikuda November 4th, 2022

Uudne nanojuhtme valmistamise tehnika sillutab teed järgmise põlvkonna spintroonikale November 4th, 2022

"Kagome" metalliline kristall lisab elektroonikale uue pöörde Oktoober 28th, 2022

Kiibitehnoloogia

Uue eksperimentaalse meetodi abil uurivad teadlased esimest korda 2D-materjalide pöörlemisstruktuuri: "Võlunurga" grafeenis spinni struktuuri jälgides on Browni ülikooli teadlaste juhitud teadlaste meeskond leidnud lahenduse pikaajalisele takistusele selles valdkonnas. kahest Mai 12th, 2023

Uuring näitab, et Ta2NiSe5 ei ole eksitooniline isolaator, rahvusvaheline uurimisrühm lahendab kümne aasta pikkuse arutelu hulgikristalli sümmeetria purunemise mikroskoopilise päritolu üle. Mai 12th, 2023

Ga2O3/vedelmetallipõhiste painduvate niiskusandurite otsekirjutamine laseriga Mai 12th, 2023

Läbimurre MXenesi optilistes omadustes – kahemõõtmelised heterostruktuurid annavad uusi ideid Mai 12th, 2023

Mälu tehnoloogia

TUS-i teadlased pakuvad lihtsat ja odavat lähenemisviisi süsinik-nanotoru juhtmestiku valmistamiseks plastkiledele: pakutud meetodi abil saadakse juhtmestik, mis sobib täielikult süsiniku sisaldavate seadmete, sealhulgas paindlike andurite ning energia muundamise ja salvestusseadmete arendamiseks. Märts 3rd, 2023

Teadlased töötavad välja uuendusliku tööriista elektronide dünaamika mõõtmiseks pooljuhtides: teadmised võivad viia energiatõhusamate kiipide ja elektroonikaseadmeteni Märts 3rd, 2023

Lähenemine terahertsi režiimile: toatemperatuuril olevad kvantmagnetid vahetavad olekuid triljoneid kordi sekundis Jaanuar 20th, 2023

Teadlased võtavad kontrolli magnetismi üle mikroskoopilisel tasemel: neutronid näitavad termoelektrilistes materjalides märkimisväärset aatomi käitumist, et soojust tõhusamalt elektriks muundada August 26th, 2022

Quantumtehnoloogia

IOP Publishing tähistab ülemaailmset kvantipäeva, kuulutades välja spetsiaalse kvantkollektsiooni ja kahe maineka kvantauhinna võitjad Aprill 14th, 2023

Uus eksperiment tõlgib kvantteavet tehnoloogiate vahel kvantinterneti jaoks oluliseks sammuks Märts 24th, 2023

Teadlased võimendavad kvantsignaale, vähendades samal ajal müra: müra "pigistamine" laial sagedusribal kvantsüsteemis võib viia kiiremate ja täpsemate kvantmõõtmisteni Veebruar 10th, 2023

Kubitid tugevate stimulantide kohta: teadlased leiavad viise, kuidas parandada kvantteabe säilitusaega keerutamisrikkas materjalis Jaanuar 27th, 2023

Avastused

Uue eksperimentaalse meetodi abil uurivad teadlased esimest korda 2D-materjalide pöörlemisstruktuuri: "Võlunurga" grafeenis spinni struktuuri jälgides on Browni ülikooli teadlaste juhitud teadlaste meeskond leidnud lahenduse pikaajalisele takistusele selles valdkonnas. kahest Mai 12th, 2023

Uuring näitab, et Ta2NiSe5 ei ole eksitooniline isolaator, rahvusvaheline uurimisrühm lahendab kümne aasta pikkuse arutelu hulgikristalli sümmeetria purunemise mikroskoopilise päritolu üle. Mai 12th, 2023

Ga2O3/vedelmetallipõhiste painduvate niiskusandurite otsekirjutamine laseriga Mai 12th, 2023

Läbimurre MXenesi optilistes omadustes – kahemõõtmelised heterostruktuurid annavad uusi ideid Mai 12th, 2023

Teated

Uuring näitab, et Ta2NiSe5 ei ole eksitooniline isolaator, rahvusvaheline uurimisrühm lahendab kümne aasta pikkuse arutelu hulgikristalli sümmeetria purunemise mikroskoopilise päritolu üle. Mai 12th, 2023

Ga2O3/vedelmetallipõhiste painduvate niiskusandurite otsekirjutamine laseriga Mai 12th, 2023

Läbimurre MXenesi optilistes omadustes – kahemõõtmelised heterostruktuurid annavad uusi ideid Mai 12th, 2023

Uudse disainiga perovskiidist elektrokeemiline element valguse emissiooniks ja valguse tuvastamiseks Mai 12th, 2023

Intervjuud/raamatuarvustused/esseed/aruanded/podcastid/ajakirjad/valged lehed/plakatid

Purdue teadlased avastavad, et ülijuhtivad kujutised on tegelikult 3D- ja häiretest tingitud fraktalid Mai 12th, 2023

Ga2O3/vedelmetallipõhiste painduvate niiskusandurite otsekirjutamine laseriga Mai 12th, 2023

Läbimurre MXenesi optilistes omadustes – kahemõõtmelised heterostruktuurid annavad uusi ideid Mai 12th, 2023

Uudse disainiga perovskiidist elektrokeemiline element valguse emissiooniks ja valguse tuvastamiseks Mai 12th, 2023

Ajatempel:

Veel alates Nanotehnoloogia nüüd Viimased uudised