МОСКВА, 18 сентября. /ТАСС/. Российские исследователи разработали подход, позволяющий подбирать оптимальный состав легирующих добавок для сплавов железа и родия, которые можно использовать для создания магнитных охлаждающих установок. Об этом сообщила пресс-служба Института искусственного интеллекта AIRI.
"Созданный российской командой метод основан на использовании квантово-механических расчетов и классического машинного обучения. Ученые разработали набор алгоритмов, который позволяет анализировать энергетические характеристики сплавов с включением третьего элемента. Команда также разработала набор данных для дальнейшего обучения нейросетей и их применения в анализе других сплавов и материалов", - говорится в сообщении.
Подход был разработан группой исследователей из Института AIRI и МГУ под руководством главы научной группы "Глубокое обучение в науках о жизни" Института AIRI (Москва) Артура Кадурина. Он позволяет просчитывать на квантовом уровне то, как меняются энергетические и термодинамические свойства сплава родия и железа при добавлении в него 16 различных легирующих добавок в концентрации от 1,5% до 5%.
Как отмечают исследователи, железо-родиевые сплавы обладают особыми магнитными свойствами, которые позволяют использовать эти материалы для создания магнитных "холодильников", а также систем адресной доставки лекарств. Для улучшения их свойств материаловеды пытаются добавлять в сплавы железа и родия различные легирующие добавки, которые в теории могут не только повысить их прочность или стойкость к коррозии, но и ухудшить магнитные характеристики.
Разработанный российскими исследователями набор алгоритмов позволяет предугадать то, какой тип атома - железа или родия - заместит тот или иной материал для легирования. В перспективе, это позволит материаловедам точно определять, как поменяются магнитные свойства сплава при добавлении тех или иных присадок, что ускорит разработку новых магнитных материалов, применяемых для создания охлаждающих систем или систем доставки лекарств.
"Мы предложили метод, который позволяет определить, насколько энергетически выгодно замещать железо или родий в каждом конкретном случае. Метод уже показал отличный баланс между точностью и вычислительными затратами и будет полезен значительной доле российского научного сообщества: физикам, химикам, биологам, исследователям ИИ и другим специалистам", - подытожил Кадурин, чьи слова приводит пресс-служба Института AIRI.