高级算法研究材料表面上的催化剂可能会导致更好的电池

一种新算法为使用人工智能和机器学习来研究材料表面上发生的相互作用打开了大门。

来源:英国物理学家网首页
相似算法。 (a)基于距中心吸附物的距离的自我图边缘分配。 (b)计算给定自我图像的邻接矩阵的显着特征值。 (c)通过将配对协议与两个配置之间的归一化欧几里得距离(NED)计算结合来确定相似性得分。学分:化学科学(2025)。 doi:10.1039/d5sc02117k
化学科学

一种新算法为使用人工智能和机器学习来研究材料表面上发生的相互作用打开了大门。

科学家和工程师研究了在材料表面上发生的原子相互作用,以开发更有效的电池,电容器和其他设备。但是准确地模拟这些基本相互作用需要巨大的计算能力才能完全捕获所涉及的几何和化学复杂性,而当前的方法只是刮擦表面。

原子相互作用

“目前,这是过于刺激的,世界上没有超级计算机可以进行类似的分析,”罗切斯特大学化学工程系的助理教授Siddharth Deshpande说。 “我们需要聪明的方法来管理大型数据集,使用直觉来了解表面上最重要的交互,并应用数据驱动的方法来减少样本空间。”

通过评估不同原子结构的结构相似性,Deshpande和他的学生发现他们可以准确地了解所涉及的化学过程,并通过分析表面相互作用的独特配置中的百分之二或更少来得出相关结论。他们开发了一种反映了这种见解的算法,他们在化学科学发表的一项研究中描述了这一见解。

化学 已发布

“这种新方法成为结合机器学习和人工智能的建筑基础,” Deshpande说。

机器学习 人工智能 表面