RHEAகளின் MOO வடிவமைப்பிற்கான ML அடிப்படையிலான கட்டமைப்பு. கடன்: செங் வென் மற்றும் பலர்.
சமீபத்தில் வெளியிடப்பட்ட ஒரு ஆய்வில் பொறியியல்பெய்ஜிங் அறிவியல் மற்றும் தொழில்நுட்பப் பல்கலைக்கழகம், குவாங்டாங் ஓஷன் பல்கலைக்கழகம் மற்றும் AiMaterials Research LLC ஆகியவற்றின் விஞ்ஞானிகள் தீவிர நிலைமைகளுக்கு உகந்த ரிஃப்ராக்டரி உயர்-என்ட்ரோபி அலாய்ஸ் (RHEAs) கலவைகளைக் கண்டுபிடிப்பதை விரைவுபடுத்துவதற்கான ஒரு புதிய முறையை நிரூபித்துள்ளனர்.
“மெஷின்-லேர்னிங்-அசிஸ்டெட் காம்போசிஷனல் டிசைன் ஆஃப் ரிஃப்ராக்டரி ஹை-என்ட்ரோபி அலோய்ஸ் வித் ஆப்டிமல் ஸ்ட்ரெங்த் மற்றும் டக்டிலிட்டி” என்று தலைப்பிடப்பட்ட இந்த ஆராய்ச்சி, இயந்திர கற்றல் (எம்.எல்), மரபணு தேடல், கிளஸ்டர் பகுப்பாய்வு மற்றும் சோதனை வடிவமைப்பு ஆகியவை பில்லியன் கணக்கானவற்றைப் பிரிக்க எவ்வாறு பயன்படுத்தப்பட்டன என்பதைக் கோடிட்டுக் காட்டுகிறது. சாத்தியமான கலவைகள் மற்றும் சிறந்த இயந்திர பண்புகளைக் கொண்டவற்றை அடையாளம் காணவும்.
துராப் லுக்மேன் மற்றும் யான்ஜிங் சூ தலைமையிலான ஆராய்ச்சிக் குழு, ஆறு பின்னூட்டச் சுழல்களை உள்ளடக்கிய கடுமையான செயல்பாட்டின் மூலம் 24 வெவ்வேறு அலாய் கலவைகளை ஒருங்கிணைத்து சோதித்தது. அவர்களின் முயற்சிகள் குறிப்பிடத்தக்க உயர்-வெப்பநிலை மகசூல் வலிமை மற்றும் அறை-வெப்பநிலை டக்டிலிட்டி ஆகியவற்றை நிரூபிக்கும் நான்கு கலவைகளில் விளைந்தன. இவற்றில், ZrNbMoHfTa அலாய் அமைப்பு, குறிப்பாக கலவை Zr0.13Nb0.27மோ0.26Hf0.13தா0.21.
உயர் வெப்பநிலை பொருட்களில் ஒரு பாய்ச்சல்
ZrNbMoHfTa கலவையின் விதிவிலக்கான செயல்திறன், பொருள் அறிவியலில் குறிப்பிடத்தக்க முன்னேற்றத்தைக் குறிக்கிறது. 1200 °C இல் அதன் மகசூல் வலிமை முந்தைய RHEA கள் மற்றும் பாரம்பரிய நிக்கல் அடிப்படையிலான சூப்பர்அலாய்களை விட அதிகமாக உள்ளது, இவை பொதுவாக குறைந்த வெப்பநிலையில் மட்டுமே இருக்கும். எரிவாயு விசையாழிகள், விண்வெளி உந்துவிசை அமைப்புகள் மற்றும் அணு உலைகள் உள்ளிட்ட உயர் வெப்பநிலை கட்டமைப்பு பயன்பாடுகளுக்கான புதிய சாத்தியங்களை இந்த மேம்பாடு திறக்கிறது.
பாரம்பரிய அலாய் வடிவமைப்பு முறைகளுடன் இயந்திரக் கற்றலின் ஒருங்கிணைப்பு, ஆராய்ச்சியாளர்கள் முன்பு கற்பனை செய்ய முடியாத கலவைகளை விரைவாகக் கண்டறிந்து மேம்படுத்த அனுமதித்துள்ளது. இந்த முன்னேற்றமானது தற்போதுள்ள பொருட்களின் வரம்புகளை நிவர்த்தி செய்வது மட்டுமல்லாமல், உயர் வெப்பநிலை கலவைகளுக்கு ஒரு புதிய தரநிலையையும் அமைக்கிறது.
பொருள் வடிவமைப்பிற்கான ஒரு புதிய முன்னுதாரணம்
ஆராய்ச்சியாளர்களின் அணுகுமுறை RHEA களின் பரந்த தொகுப்பு இடத்தை திறம்பட நிர்வகித்தல் மற்றும் பல செயல்திறன் நோக்கங்களை ஒரே நேரத்தில் நிவர்த்தி செய்வதன் மூலம் பொருள் வடிவமைப்பில் ஒரு முன்னுதாரண மாற்றத்தை பிரதிபலிக்கிறது. ML அல்காரிதம்களை மேம்படுத்துவதன் மூலம், வரையறுக்கப்பட்ட தரவு மற்றும் சிக்கலான தேர்வுமுறை பணிகள் போன்ற பொதுவான சவால்களை கடந்து, முன்னோடியில்லாத துல்லியம் மற்றும் செயல்திறனுடன் அலாய் பண்புகளை குழுவால் கணிக்க முடிந்தது.
வலிமை, நீர்த்துப்போகும் தன்மை மற்றும் ஆக்சிஜனேற்ற எதிர்ப்பு உள்ளிட்ட பல்வேறு பொருள் பண்புகளை சமநிலைப்படுத்த மல்டி-ஆப்ஜெக்டிவ் ஆப்டிமைசேஷன் (MOO) நுட்பங்களை இணைப்பதன் முக்கியத்துவத்தையும் இந்த ஆய்வு எடுத்துக்காட்டுகிறது. முன்மொழியப்பட்ட கட்டமைப்பின் மற்ற அலாய் அமைப்புகளுக்கு ஏற்றவாறு பல்வேறு பயன்பாடுகள் மற்றும் தொழில்களில் உள்ள பொருட்களின் வடிவமைப்பில் புரட்சியை ஏற்படுத்தும் திறனை நிரூபிக்கிறது.
தற்போதைய ஆய்வு குறிப்பிடத்தக்க முடிவுகளை அடைந்திருந்தாலும், முன்னேற்றம் மற்றும் மேலும் ஆய்வுக்கு இன்னும் இடம் உள்ளது என்று ஆராய்ச்சியாளர்கள் வலியுறுத்துகின்றனர். நிச்சயமற்ற தன்மைகளை நிர்வகிப்பதற்கும் கணிப்புத் துல்லியத்தை மேம்படுத்துவதற்கும் ஆக்சிஜனேற்ற எதிர்ப்பு மற்றும் ML மாதிரிகளைச் செம்மைப்படுத்துதல் போன்ற பண்புகளை மேம்படுத்த கூடுதல் கூறுகளை ஒருங்கிணைப்பதில் எதிர்கால வேலை கவனம் செலுத்தும். சோதனை மற்றும் கணக்கீட்டு செலவுகளை மேம்படுத்த, கிளஸ்டர் பகுப்பாய்வு போன்ற திறமையான தேர்வு உத்திகளின் அவசியத்தையும் இந்த ஆய்வு அடிக்கோடிட்டுக் காட்டுகிறது.
“இந்த ஆராய்ச்சியின் வெற்றி பொருள் கண்டுபிடிப்புகளுக்கான புதிய வழிகளைத் திறக்கிறது” என்று வின் ஆசிரியர் நான் ஜாங் குறிப்பிட்டார். பொறியியல். “ஆராய்ச்சி விஞ்ஞானிகள் தொடர்ந்து தங்கள் அணுகுமுறையை செம்மைப்படுத்தி புதிய கலவைகளை ஆராய்வதால், பரந்த அளவிலான பொறியியல் பயன்பாடுகளை மாற்றக்கூடிய உயர் வெப்பநிலை கலவைகளில் இன்னும் பெரிய முன்னேற்றங்களை நாங்கள் எதிர்பார்க்கிறோம்.”
செங் வென், யான் ஜாங், சாங்சின் வாங், ஹையூ ஹுவாங், யுவான் வூ, துராப் லுக்மேன், யான்ஜிங் சு ஆகியோரால் இந்த கட்டுரை எழுதப்பட்டது.
மேலும் தகவல்:
செங் வென் மற்றும் பலர், மெஷின்-லேர்னிங்-அசிஸ்டெட் கம்போசிஷனல் டிசைன் ஆஃப் ரிஃப்ராக்டரி ஹை-என்ட்ரோபி அலோய்ஸ் ஆப்டிமல் ஸ்ட்ரெங்த் மற்றும் டக்டிலிட்டி, பொறியியல் (2024) DOI: 10.1016/j.eng.2023.11.026
மேற்கோள்: இயந்திரக் கற்றல் உயர்-வெப்பக் கலவைகளின் கண்டுபிடிப்பை துரிதப்படுத்துகிறது (2024, செப்டம்பர் 27) v7U இலிருந்து செப்டம்பர் 27, 2024 இல் பெறப்பட்டது
இந்த ஆவணம் பதிப்புரிமைக்கு உட்பட்டது. தனிப்பட்ட ஆய்வு அல்லது ஆராய்ச்சி நோக்கத்திற்காக எந்தவொரு நியாயமான டீலிங் தவிர, எழுத்துப்பூர்வ அனுமதியின்றி எந்தப் பகுதியையும் மீண்டும் உருவாக்க முடியாது. உள்ளடக்கம் தகவல் நோக்கங்களுக்காக மட்டுமே வழங்கப்படுகிறது.