人工智能技术可能会导致新材料的开发

来自俄罗斯、新加坡和美国的科学家利用人工智能来预测材料性能在压力下的变化，这可能会导致新的定制材料的工程。

应变工程对一般技术具有广泛的影响。此前已经证明，它有可能将硅芯片的性能提高多达50%，以及操纵由钻石制成的纳米针。

这项新研究发表在《科学》杂志上美国国家科学院院刊，研究人员描述了如何使用机器学习来识别最节能的应变途径，这些途径可以将钻石转化为更有效的半导体。应变可以以六种不同和独立的方式施加(在三个不同的维度上，每一个都可以产生内外或侧向的应变)，并且具有几乎无限的程度梯度，因此仅通过试验和错误来探索可能性的数量是不切实际的。

“如果我们想要绘制出整个弹性应变空间，它很快就会增长到1亿次计算，”麻省理工学院核科学与工程和材料科学与工程教授Ju Li说。

这种新方法使用人工智能来预测应变对材料性能的影响，而不是猜测。南洋理工大学新加坡分校校长兼资深研究作者Subra Suresh教授表示，这使得在六维应变空间中更有效地探索材料应变的几乎无限可能组合成为可能。

“现在我们有了这种相当精确的方法，大大降低了所需计算的复杂性，”苏雷什教授说，他也是麻省理工学院的前工程学院院长。

“我们的研究说明了材料物理、人工智能、计算和机器学习等看似遥远的领域的最新进展如何能够汇集在一起，推进对行业应用具有重大影响的科学知识。”

该团队声称，这项工作为电子、光电和光子器件开辟了新材料的可能性，可以在通信、信息处理和能源应用中找到用途。

更多关于材料