Машинное обучение в компьютерном дизайне материалов

Круглов Иван Александрович
кандидат физико-математических наук, руководитель лаборатории компьютерного дизайна материалов, МФТИ
ведущий научный сотрудник ВНИИА им. Н.Л. Духова,
старший научный сотрудник XPANCEO, Москва, Россия – Дубай, ОАЭ
ivan.kruglov@phystech.edu

Аннотация
Одной из наиболее перспективных задач современной науки о материалах является разработка и совершенствование методов компьютерного моделирования. Применение вычислительных методов и методов машинного обучения позволяет существенно ускорить и упростить задачи поиска новых материалов с заданными свойствами, а также исследования свойств уже известных материалов. Особое место в данной области материаловедения занимает компьютерный дизайн материалов – метод поиска новых материалов по химическому составу с использованием современных методов атомистического и квантово-химического моделирования. С развитием компьютерного дизайна материалов стало возможно определять кристаллическую структуру материала, что является первым и необходимым шагом на пути к прогнозированию его свойств. Это позволяет оптимизировать структуру материала и его химический состав таким образом, чтобы была возможность управлять его свойствами.
В докладе будут показаны последние результаты того, как машинное обучение позволяет ускорять существующие подходы в компьютерном дизайне материалов, находить новые соединения и открывать новые горизонты в данной области.

Ключевые слова: компьютерный дизайн материалов, машинное обучение