RUS  ENG
Полная версия
ЖУРНАЛЫ // Доклады Российской академии наук. Математика, информатика, процессы управления // Архив

Докл. РАН. Матем., информ., проц. упр., 2023, том 514, номер 2, страницы 355–363 (Mi danma479)

СПЕЦИАЛЬНЫЙ ВЫПУСК: ТЕХНОЛОГИИ ИСКУССТВЕННОГО ИНТЕЛЛЕКТА И МАШИННОГО ОБУЧЕНИЯ

Машинное обучение как инструмент ускорения поиска новых материалов для металл-ионных аккумуляторов

В. Т. Осиповa, М. И. Гонголаbc, Е. А. Морховаa, А. П. Немудрыйb, А. А. Кабановab

a Самарский государственный технический университет, Самара, Россия
b Институт химии твердого тела и механохимии Сибирского отделения Российской академии наук, Новосибирск, Россия
c Новосибирский национальный исследовательский государственный университет, Новосибирск, Россия

Аннотация: Поиск новых кристаллических ионных проводников является важной задачей материаловедения, которая требует значительных ресурсов, но может быть ускорена с помощью методов машинного обучения (МО). В данной работе методы МО были применены для прогнозирования энергии миграции рабочих ионов. Обучающая выборка основана на данных о 225 каналах миграции ионов лития в 23 ионных проводниках. Дескрипторами выступали параметры свободного пространства в кристалле, полученные методом разбиения Вороного. Точность прогнозирования энергии миграции оценивалась путем сравнения с данными, полученными методами теории функционала плотности. В работе было применено два метода МО: регрессия методом опорных векторов и порядковая регрессия. Показано, что параметры свободного пространства в кристалле коррелируют с энергией миграции, при этом лучшие результаты дает порядковая регрессия. Разработанные модели МО могут применяться как дополнительный фильтр при анализе ионной проводимости в структурах.

Ключевые слова: ионные проводники, разбиение Вороного, ToposPro, машинное обучение, энергия миграции, ТФП расчеты.

УДК: 546

Статья представлена к публикации: А. И. Аветисян
Поступило: 04.08.2023
После доработки: 11.08.2023
Принято к публикации: 24.10.2023

DOI: 10.31857/S2686954323601033


 Англоязычная версия: Doklady Mathematics, 2023, 108:suppl. 2, S476–S483

Реферативные базы данных:


© МИАН, 2024