Нанотехнології зараз – прес-реліз: Дослідник Rensselaer використовує штучний інтелект для відкриття нових матеріалів для передових обчислень Тревор Роун використовує ШІ для ідентифікації двовимірних магнітів Ван-дер-Ваальса

Головна > прес > Дослідник Rensselaer використовує штучний інтелект для відкриття нових матеріалів для передових обчислень Тревор Роун використовує ШІ для ідентифікації двовимірних магнітів Ван-дер-Ваальса

Тревор Девід Рон КРЕДИТ Політехнічний інститут Ренсселера

Анотація:
Команда дослідників під керівництвом Тревора Девіда Роуна з Політехнічного інституту Ренсселера, доцента кафедри фізики, прикладної фізики та астрономії, ідентифікувала нові магніти Ван-дер-Ваальса (vdW) за допомогою передових інструментів штучного інтелекту (ШІ). Зокрема, команда ідентифікувала галогеніди перехідних металів VdW з великими магнітними моментами, які, за прогнозами, будуть хімічно стабільними за допомогою напівконтрольованого навчання. Ці двовимірні (2D) VdW магніти мають потенційне застосування у зберіганні даних, спінтроніці та навіть квантових обчисленнях.

Дослідник Rensselaer використовує штучний інтелект для відкриття нових матеріалів для передових обчислень Тревор Роун використовує ШІ для ідентифікації двовимірних магнітів Ван-дер-Ваальса

Трой, Нью-Йорк | Опубліковано 12 травня 2023 р

Rhone спеціалізується на використанні інформатики матеріалів для відкриття нових матеріалів із неочікуваними властивостями, які просувають науку й технології. Інформатика матеріалів – це нова сфера дослідження на перетині ШІ та матеріалознавства. Останні дослідження його команди нещодавно були представлені на обкладинці Advanced Theory and Simulations.

Двовимірні матеріали, які можуть бути такими ж тонкими, як один атом, були відкриті лише в 2 році та викликали велику наукову цікавість через свої несподівані властивості. Двовимірні магніти важливі, оскільки їхнє магнітне впорядкування на великій відстані зберігається, коли їх розріджують до одного або кількох шарів. Це пов'язано з магнітною анізотропією. Взаємодія цієї магнітної анізотропії та низької розмірності може породити екзотичні спінові ступені свободи, такі як спінові текстури, які можна використовувати в розробці архітектур квантових обчислень. 2004D-магніти також охоплюють весь спектр електронних властивостей і можуть використовуватися у високопродуктивних та енергоефективних пристроях.

Роун і команда об’єднали високопродуктивні розрахунки теорії функціоналу щільності (DFT) для визначення властивостей матеріалів VdW зі штучним інтелектом, щоб реалізувати форму машинного навчання під назвою напівкероване навчання. У напівконтрольованому навчанні використовується комбінація позначених і не позначених даних, щоб ідентифікувати закономірності в даних і робити прогнози. Напівкероване навчання пом’якшує головну проблему машинного навчання – дефіцит позначених даних.

«Використання штучного інтелекту економить час і гроші», — сказав Роун. «Типовий процес пошуку матеріалів вимагає дорогого моделювання на суперкомп’ютері, яке може зайняти місяці. Лабораторні експерименти можуть тривати навіть довше і коштувати дорожче. ШІ-підхід має потенціал для прискорення процесу відкриття матеріалів».

Використовуючи початкову підмножину з 700 обчислень DFT на суперкомп’ютері, модель штучного інтелекту була навчена, яка могла передбачити властивості багатьох тисяч матеріалів-кандидатів за мілісекунди на ноутбуці. Потім команда визначила багатообіцяючі матеріали VdW з великими магнітними моментами та низькою енергією утворення. Низька енергія утворення є показником хімічної стабільності, що є важливою вимогою для синтезу матеріалу в лабораторії та подальшого промислового застосування.

«Нашу структуру також можна легко застосувати для дослідження матеріалів з різними кристалічними структурами», — сказав Роун. «Прототипи змішаних кристалічних структур, такі як набір даних галогенідів перехідних металів і трихалькогенідів перехідних металів, також можна досліджувати за допомогою цієї структури».

"Доктор. Застосування ШІ Роном у галузі матеріалознавства продовжує давати захоплюючі результати», – сказав Курт Бренеман, декан Школи науки Ренселера. «Він не лише прискорив наше розуміння 2D-матеріалів, які мають нові властивості, але його відкриття та методи, ймовірно, внесуть внесок у нові квантові обчислювальні технології».

До дослідження Рона приєдналися Ромаканта Бхаттараї та Хараламбос Гаврас з Ренселера; Бетані Луш і Міша Салім з Аргонської національної лабораторії; Маріос Маттеакіс, Деніел Т. Ларсон і Ефтіміос Каксірас з Гарвардського університету; і Йосіхару Крокенбергер з лабораторій фундаментальних досліджень NTT.

####

Про політехнічний інститут Ренсселера
Заснований у 1824 році Політехнічний інститут Ренсселера є першим в Америці технологічним дослідницьким університетом. Rensselaer охоплює п’ять шкіл, понад 30 дослідницьких центрів, понад 140 академічних програм, включаючи 25 нових програм, і динамічну спільноту, що складається з понад 6,800 студентів і 104,000 155 випускників. Викладачі та випускники Rensselaer включають понад 200 членів Національної академії, шість членів Національної зали слави винахідників, шість лауреатів Національної медалі з технологій, п’ять лауреатів Національної медалі з науки та лауреат Нобелівської премії з фізики. Маючи майже XNUMX-річний досвід розвитку наукових і технологічних знань, Rensselaer продовжує зосереджуватися на вирішенні глобальних викликів у духу винахідливості та співпраці. Щоб дізнатися більше, відвідайте www.rpi.edu.

Для отримання додаткової інформації натисніть тут

Контакти:
Кеті Малатіно
Політехнічного інституту Rensselaer
Cell: 838-240-5691
@rpi

Авторське право © Політехнічний інститут Rensselaer

Якщо у вас є коментар, будь ласка Контакти нам.

Видавці випусків новин, а не 7th Wave, Inc. або Nanotechnology Now, несуть повну відповідальність за точність змісту.

Закладка:

Посилання

НАЗВА СТАТТІ

Новини преси

2 Розмірні матеріали

За допомогою нового експериментального методу дослідники вперше досліджують спінову структуру в 2D-матеріалах: спостерігаючи спінову структуру в графені з «магічним кутом», команда вчених під керівництвом дослідників Університету Брауна знайшла обхідний шлях для давно існуючої перешкоди в цій галузі. з двох Травень 12th, 2023

Прорив в оптичних властивостях MXenes - двовимірні гетероструктури дають нові ідеї Травень 12th, 2023

Новини та інформація

Дослідження демонструє, що Ta2NiSe5 не є екситонним ізолятором. Міжнародна дослідницька група вирішує десятирічну дискусію навколо мікроскопічного походження порушення симетрії в об’ємному кристалі Травень 12th, 2023

Прямий лазерний запис гнучких датчиків вологості на основі Ga2O3/рідкого металу Травень 12th, 2023

Прорив в оптичних властивостях MXenes - двовимірні гетероструктури дають нові ідеї Травень 12th, 2023

Магнетизм/Магнонці

Зробіть їх досить тонкими, і антисегнетоелектричні матеріали стануть сегнетоелектриками Лютий 10th, 2023

Спінова фотоніка, щоб рухатися вперед із новим анапольним зондом Листопад 4th, 2022

Нова ера двовимірних сегнетоелектриків: огляд шаруватих сегнетоелектриків Ван-дер-Ваальса для майбутньої наноелектроніки Жовтень 28th, 2022

Вчені контролюють магнетизм на мікроскопічному рівні: нейтрони виявляють дивовижну атомну поведінку в термоелектричних матеріалах для більш ефективного перетворення тепла в електрику Серпень 26th, 2022

Можливе майбутнє

Дослідники з Purdue виявили, що надпровідні зображення насправді є тривимірними фракталами, керованими безладдям Травень 12th, 2023

Прямий лазерний запис гнучких датчиків вологості на основі Ga2O3/рідкого металу Травень 12th, 2023

Прорив в оптичних властивостях MXenes - двовимірні гетероструктури дають нові ідеї Травень 12th, 2023

Нова конструкція перовскітної електрохімічної комірки для випромінювання та виявлення світла Травень 12th, 2023

Спінтроніка

Лінійно зібрані нанокластери Ag-Cu: перенесення спіну та залежне від відстані спінове зв’язування Листопад 4th, 2022

Спінова фотоніка, щоб рухатися вперед із новим анапольним зондом Листопад 4th, 2022

Нова технологія виготовлення нанодротів прокладає шлях для спінтроніки наступного покоління Листопад 4th, 2022

Металевий кристал Kagome додає електроніці нового відтінку Жовтень 28th, 2022

Технологія чіпів

За допомогою нового експериментального методу дослідники вперше досліджують спінову структуру в 2D-матеріалах: спостерігаючи спінову структуру в графені з «магічним кутом», команда вчених під керівництвом дослідників Університету Брауна знайшла обхідний шлях для давно існуючої перешкоди в цій галузі. з двох Травень 12th, 2023

Дослідження демонструє, що Ta2NiSe5 не є екситонним ізолятором. Міжнародна дослідницька група вирішує десятирічну дискусію навколо мікроскопічного походження порушення симетрії в об’ємному кристалі Травень 12th, 2023

Прямий лазерний запис гнучких датчиків вологості на основі Ga2O3/рідкого металу Травень 12th, 2023

Прорив в оптичних властивостях MXenes - двовимірні гетероструктури дають нові ідеї Травень 12th, 2023

Технологія пам'яті

Дослідники TUS пропонують простий, недорогий підхід до виготовлення проводів з вуглецевих нанотрубок на пластикових плівках: запропонований метод виробляє проводки, придатні для розробки повністю вуглецевих пристроїв, включаючи гнучкі датчики та пристрої перетворення та зберігання енергії. Березень 3rd, 2023

Дослідники розробляють інноваційний інструмент для вимірювання динаміки електронів у напівпровідниках: розуміння може призвести до більш енергоефективних чіпів та електронних пристроїв Березень 3rd, 2023

Наближення до терагерцового режиму: квантові магніти кімнатної температури перемикають стани трильйони разів на секунду Січень 20th, 2023

Вчені контролюють магнетизм на мікроскопічному рівні: нейтрони виявляють дивовижну атомну поведінку в термоелектричних матеріалах для більш ефективного перетворення тепла в електрику Серпень 26th, 2022

Квантові обчислення

Видавництво IOP відзначає Всесвітній день квантової техніки, оголошуючи спеціальну квантову колекцію та переможців двох престижних квантових премій Квітень 14th, 2023

Новий експеримент перетворює квантову інформацію між технологіями, що є важливим кроком для квантового Інтернету Березень 24th, 2023

Вчені підсилюють квантові сигнали, одночасно зменшуючи шум: «стискання» шуму в широкій смузі частот у квантовій системі може призвести до швидших і точніших квантових вимірювань Лютий 10th, 2023

Кубіти на сильних стимуляторах: Дослідники знайшли способи покращити час зберігання квантової інформації в матеріалі, насиченому обертанням Січень 27th, 2023

Відкриття

За допомогою нового експериментального методу дослідники вперше досліджують спінову структуру в 2D-матеріалах: спостерігаючи спінову структуру в графені з «магічним кутом», команда вчених під керівництвом дослідників Університету Брауна знайшла обхідний шлях для давно існуючої перешкоди в цій галузі. з двох Травень 12th, 2023

Дослідження демонструє, що Ta2NiSe5 не є екситонним ізолятором. Міжнародна дослідницька група вирішує десятирічну дискусію навколо мікроскопічного походження порушення симетрії в об’ємному кристалі Травень 12th, 2023

Прямий лазерний запис гнучких датчиків вологості на основі Ga2O3/рідкого металу Травень 12th, 2023

Прорив в оптичних властивостях MXenes - двовимірні гетероструктури дають нові ідеї Травень 12th, 2023

Сповіщення

Дослідження демонструє, що Ta2NiSe5 не є екситонним ізолятором. Міжнародна дослідницька група вирішує десятирічну дискусію навколо мікроскопічного походження порушення симетрії в об’ємному кристалі Травень 12th, 2023

Прямий лазерний запис гнучких датчиків вологості на основі Ga2O3/рідкого металу Травень 12th, 2023

Прорив в оптичних властивостях MXenes - двовимірні гетероструктури дають нові ідеї Травень 12th, 2023

Нова конструкція перовскітної електрохімічної комірки для випромінювання та виявлення світла Травень 12th, 2023

Інтерв’ю / Відгуки про книги / Есе / Доповіді / Підкасти / Журнали / Доповіді / Плакати

Дослідники з Purdue виявили, що надпровідні зображення насправді є тривимірними фракталами, керованими безладдям Травень 12th, 2023

Прямий лазерний запис гнучких датчиків вологості на основі Ga2O3/рідкого металу Травень 12th, 2023

Прорив в оптичних властивостях MXenes - двовимірні гетероструктури дають нові ідеї Травень 12th, 2023

Нова конструкція перовскітної електрохімічної комірки для випромінювання та виявлення світла Травень 12th, 2023

• Розповсюдження контенту та PR на основі SEO. Отримайте посилення сьогодні.
• PlatoAiStream. Web3 Data Intelligence. Розширення знань. Доступ тут.
• Карбування майбутнього з Адріенн Ешлі. Доступ тут.
• Купуйте та продавайте акції компаній, які вийшли на IPO, за допомогою PREIPO®. Доступ тут.
• джерело: http://www.nanotech-now.com/news.cgi?story_id=57342