ИИ прогнозирует свойства материалов с ограниченными данными
В последние годы инженеры-материаловеды обратились к моделям машинного обучения, чтобы предсказать, какие типы материалов могут обладать определенными свойствами, такими как электронные запрещенные зоны, энергии формирования и механические свойства, с целью проектирования новых материалов.
Однако данные о свойствах материалов, необходимые для обучения этих моделей, ограничены, поскольку тестирование материалов является дорогостоящим и требует много времени.
Это побудило исследователей во главе с Саи Гаутамом Гопалакришнаном, доцентом кафедры материаловедения IISc, заняться решением этой проблемы. В новом исследовании они нашли эффективный способ использования подхода машинного обучения, называемого трансферным обучением, для прогнозирования значений определенных свойств материалов.
При трансферном обучении большая модель сначала предварительно обучается на большом наборе данных, а затем настраивается для адаптации к меньшему целевому набору данных.
«В этом методе модель сначала учится выполнять простую задачу, например, классифицировать изображения на, скажем, кошек и не кошек, а затем обучается для конкретной задачи, например, классифицировать изображения тканей на содержащие опухоли и не содержащие опухоли для диагностики рака», — объясняет Гопалакришнан.
Модели машинного обучения обрабатывают входные данные, такие как изображение, и генерируют выходные данные, такие как идентификация фигур, присутствующих на изображении.
Первый слой модели принимает необработанные входные данные изображения. Последующие слои извлекают признаки из изображения, такие как края, которые постепенно уточняются. Последние слои объединяют эти признаки для распознавания и классификации признаков более высокого уровня, таких как фигуры.
Эти модели могут быть построены с использованием различных архитектур, таких как графовые нейронные сети (GNN), которые работают с графически структурированными данными, такими как трехмерная кристаллическая структура любого материала.
В GNN информация в каждом слое представлена в виде узлов (атомов в структуре), а связи между узлами представлены в виде ребер (связей между атомами). Для текущего исследования исследовательская группа разработала модель на основе GNN.
Архитектура GNN, например, количество слоев и то, как они связаны, определяет, насколько хорошо модель может обучаться и распознавать сложные особенности в данных. Сначала команда определила оптимальную архитектуру, необходимую для модели, и размер обучающих данных, требуемый для прогнозирования свойств материалов.
Они также предварительно обучили модель, настроив только некоторые слои, «заморозив» остальные, объясняет Решма Деви, первый автор и аспирант кафедры.
Названы полезные для здоровья свойства имбиря Имбирь — пряность, которая отличается ярким вкусом. Добавлять этот продукт можно в чай, смузи или к различным блюдам.Если вы будете ежедневно в течен …
Наука и Технологии 08:30, мая 2, 2024 | ferra.ruУченые изучили противовирусные свойства древесины Исследователи из Университетов Восточной Финляндии (UEF) и Ювяскюля (JYU) совершили прорыв в изучении противовирусных свойств дерева. Они обнаружили, …
Наука и Технологии 01:42, июня 13, 2024 | ferra.ruКак на Ставрополье помогают детям с ограниченными возможностями здоровья Сегодня Ставропольский реабилитационный центр для детей и подростков с ограниченными возможностями здоровья отмечает 20-летний юбилей. …
Общие новости 21:18, апреля 16, 2024 | stavropolye.tvРазработан вездеход для людей с ограниченными возможностями (4 фото) Норвежский стартап Exotek представил четырёхколёсный вездеход под названием Exoquad. Новинка доступна как в задне-, так и в полноприводной модификаци …
Гаджеты 19:06, апреля 16, 2024 | 24gadget.ruПредставлена Lada Vesta для людей с ограниченными возможностями АвтоВАЗ приготовил модификацию своего флагмана, подходящую для людей с нарушением функций одной или обеих ног. У нее ручное управление: водить такую …
Авто / Мото 18:54, июня 7, 2024 | motor.ru
Для лиц с ограниченными возможностями здоровья состоится ежегодная спартакиада Комитет соцзащиты населения Курска приглашает лиц с ограниченными возможностями здоровья принять участие в ежегодной спартакиаде среди инвалидов. …
Общие новости 12:06, апреля 26, 2024 | radio-kurs.ruВ Орле прошел арт-пикник для детей с ограниченными возможностями В областной столице действует специальный проект, который дает шанс особым детям быть наравне со всеми. …
Общие новости 00:06, июня 4, 2024 | vestiorel.ruЧем полезна клубника для женщин: уникальные свойства ягоды На дворе июнь, а значит, в разгаре сезон клубники. Вы уже объедаетесь невероятно полезными ягодами? Все правильно, продолжайте в том же духе и не ост …
Знаменитости 05:30, июня 13, 2024 | woman.ru
Аметист и другие драгоценные камни: описание и свойства Аметист и топаз – это не просто красивые камни, но и символы силы, гармонии, творчества, успеха и любви. Носите их с уважением и пусть они наполнят в …
Общие новости 07:26, июля 1, 2024 | 66.ru
Ученые раскрыли свойства редкоземельного элемента прометия Ученые выявили ключевые свойства прометия — радиоактивного редкоземельного элемента. Для этого они использовали принципиально новый научный метод. Пр …
Наука и Технологии 17:36, мая 29, 2024 | news.rambler.ru Эксперты раскрыли новые полезные свойства желатина Желатин может замедлять старение кожи, а также помогать при остеопорозе и ломкости ногтей, сообщает ferra.ru. Так, по результатам исследования 2022 г …
Общие новости 10:12, мая 22, 2024 | tolknews.ru Обнаружены неожиданные полезные для здоровья свойства шоколада По словам экспертов, шоколад поддерживает здоровье сердца, снижает уровень вредного холестерина в крови. И это ещё не всё.Научно доказано, что шокола …
Наука и Технологии 12:18, апреля 22, 2024 | ferra.ru В Ставрополе прошёл фестиваль детей с ограниченными возможностями здоровья В Ставрополе чествовали лауреатов городского фестиваля художественного творчества детей с ограниченными возможностями здоровья. …
Общие новости 06:54, мая 22, 2024 | stavropolye.tv В Курске приглашают на участие в спартакиаде людей с ограниченными возможностями В Курске 16 мая на стадионе «Трудовые резервы» состоится открытие спартакиады для людей с ограниченными возможностями здоровья в возрасте …
Общие новости 12:54, апреля 26, 2024 | KurskTV.Ru Microsoft выпустила Xbox-контроллер для людей с ограниченными возможностями Microsoft анонсировала Xbox Proteus Control — новый настраиваемый контроллер, предназначенный для геймеров с ограниченными возможностями. Продажи кон …
Наука и Технологии 22:30, мая 16, 2024 | itzine.ru В Курской области дети с ограниченными возможностями изучают робототехнику В Обоянской школе-интернате благодаря грантовому конкурсу "ВТБ" реализуется проект "Познавательная робототехника". Для детей с ог …
Общие новости 21:12, июня 10, 2024 | KurskTV.Ru МФЦ Башкирии проведет прямой эфир для лиц с ограниченными возможностями здоровья В группе МФЦ Башкирии ВКонтакте пройдёт прямой эфир для людей с ограниченными возможностями здоровья. Тема эфира - «Популярные услуги для людей с огр …
Общие новости 14:30, мая 1, 2024 | mgazeta.com Рекламщики Samsung снова приписали Note 10 несуществующие свойства На сайте компании в комплектацию смартфона «добавили» несуществующий кабель. После провала гибкого смартфона Galaxy Fold, корейцы бросили …
Технологии 14:48, апреля 22, 2024 | versiya.info Ученые нашли вампирические свойства у опасных для жизни бактерий Американские микробиологи из Университета штата Вашингтон выяснили, что некоторые из опасных для человека бактерий могут поглощать кровь человека. Ми …
Наука 18:48, апреля 16, 2024 | gazeta.ru Ученые научились изменять свойства полупроводников при помощи изотопов Ученые США научились изменять свойства полупроводников при помощи изотопов. Это позволит создавать более совершенные электронные устройства, солнечны …
Наука и Технологии 01:30, мая 4, 2024 | ferra.ru Чай пуэр: история, особенности, полезные свойства и правила заваривания Эксклюзив22:09, 11 мая 2024, автор: Быстрова А.Чай пуэр: история, особенности, полезные свойства и правила завариванияПуэр – популярный юньнаньский ч …
Общие новости 10:24, мая 12, 2024 | incnews.ru Дополнительный кальций усилил сверхпроводящие свойства двуслойного графена Японские ученые обнаружили, что введение дополнительного кальция высокой плотности в двуслойный графен, интерколированный кальцием, увеличивает его с …
Наука 12:12, мая 28, 2024 | nplus1.ru