講座主題:利用模擬和機(jī)器學(xué)習(xí)技術(shù)快速預(yù)測(cè)納米材料的材料性能
專(zhuān)家姓名:楊圣楓
工作單位:普渡大學(xué)
講座時(shí)間:2024年06月14日15:00-16:00
講座地點(diǎn):核學(xué)院317會(huì)議室
主辦單位:煙臺(tái)大學(xué)核裝備與核工程學(xué)院
內(nèi)容摘要:
由于納米材料具有復(fù)雜的微觀(guān)結(jié)構(gòu),預(yù)測(cè)其在各種條件下的行為是一項(xiàng)重大挑戰(zhàn)。雖然高精度模擬技術(shù)(例如分子動(dòng)力學(xué)模擬)很有效,但它們?cè)谟?jì)算上也要求很高。機(jī)器學(xué)習(xí)模型為快速探索設(shè)計(jì)空間開(kāi)辟了新途徑。在這項(xiàng)工作中,我們開(kāi)發(fā)了一個(gè)基于條件生成對(duì)抗網(wǎng)絡(luò)的深度學(xué)習(xí)框架,以預(yù)測(cè)納米晶體材料在機(jī)械載荷下晶界網(wǎng)絡(luò)的演變,同時(shí)結(jié)合形態(tài)和原子細(xì)節(jié)。我們對(duì)納米晶體鎢進(jìn)行了分子動(dòng)力學(xué)模擬,并使用生成的模擬數(shù)據(jù)來(lái)訓(xùn)練我們的生成對(duì)抗網(wǎng)絡(luò)的深度學(xué)習(xí)模型。此外,我們將不確定性量化集成到深度學(xué)習(xí)模型中去預(yù)測(cè)納米復(fù)合材料的機(jī)械性能,特別是考慮到它們的形態(tài)和成分。我們的機(jī)器學(xué)習(xí)模型基于模擬數(shù)據(jù)集進(jìn)行訓(xùn)練,提供了一種計(jì)算成本較低的替代方案,有助于快速探索設(shè)計(jì)空間并做出更可靠的預(yù)測(cè)。
主講人介紹:
楊圣楓博士是普渡大學(xué)印第安納波利斯校區(qū)機(jī)械工程系助理教授。在加入普渡大學(xué)之前,他是加州大學(xué)圣地亞哥分校的博士后研究員。他于2014年獲得佛羅里達(dá)大學(xué)機(jī)械工程博士學(xué)位。在此之前,他在華中科技大學(xué)獲得了工程力學(xué)學(xué)士學(xué)位和固體力學(xué)碩士學(xué)位。他的研究興趣包括計(jì)算力學(xué)、多尺度多物理建模和機(jī)器學(xué)習(xí),特別關(guān)注材料的熱機(jī)械和動(dòng)力學(xué)特性,包括金屬合金、陶瓷、能量轉(zhuǎn)換和電池材料。