機械学習と第一原理計算による材料設計技術

2022.11.07 By 大阪府立大学 大学院 人間社会システム科学研究科 准教授 上杉 徳照

情報

背景と狙い

人工知能(AI)に関するニュースをよく目にしますが、材料分野ではAIや第一原理計算を活用した材料開発が注目されています。社内の材料・製造ラインに関するデータをお預かりしてAIと第一原理計算により、設計・分析を代行するサービスを提供します。

研究の概要

材料分野における合金組成、材料プロセス因子(温度、圧力など)、分析データなど、様々な材料データに対して、AIを活用して、強力に設計・分析を進めるマテリアルズ・インフォマティクスが注目されています。この取り組みでは、第一原理計算で構築したデータベースやディープラーニングのようなAI技術を用いるため、効率的な材料探索が可能になります。機械学習により新規金属ガラス材料を探索した例と、金属組織をディープラーニングで解析する技術を紹介します。

研究の特徴

*従来、材料開発は、知見・経験や理論に基づき実験と試作を繰り返す手法が一般的
* AIと第一原理計算により新材料開発の期間・コストの削減を支援
*第一原理計算と機械学習を併用

 

 

【研究の適用分野】

・材料開発の効率化
・AI技術による材料評価・分析
・社内で蓄積されたIoTデータの活用
・生産技術のAI技術を用いた高度化
・製造ラインのビッグデータに適用

 

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