Generative models struggle with kirigami metamaterials

生成语法 计算机科学 超材料 生成模型 人工智能 物理 光电子学
作者
Gerrit Felsch,Viacheslav Slesarenko
出处
期刊:Scientific Reports [Springer Nature]
卷期号:14 (1): 19397-19397 被引量:6
标识
DOI:10.1038/s41598-024-70364-z
摘要

Abstract Generative machine learning models have shown notable success in identifying architectures for metamaterials—materials whose behavior is determined primarily by their internal organization—that match specific target properties. By examining kirigami metamaterials, in which dependencies between cuts yield complex design restrictions, we demonstrate that this perceived success in the employment of generative models for metamaterials might be akin to survivorship bias. We assess the performance of the four most popular generative models—the Variational Autoencoder (VAE), the Generative Adversarial Network (GAN), the Wasserstein GAN (WGAN), and the Denoising Diffusion Probabilistic Model (DDPM)—in generating kirigami structures. Prohibiting cut intersections can prevent the identification of an appropriate similarity measure for kirigami metamaterials, significantly impacting the effectiveness of VAE and WGAN, which rely on the Euclidean distance—a metric shown to be unsuitable for considered geometries. This imposes significant limitations on employing modern generative models for the creation of diverse metamaterials.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
刚刚
forsaken完成签到 ,获得积分10
刚刚
核桃应助茗泠采纳,获得30
刚刚
稀饭完成签到,获得积分10
刚刚
深情安青应助何香稳采纳,获得10
1秒前
bai发布了新的文献求助30
1秒前
1秒前
manba发布了新的文献求助10
1秒前
旅程完成签到,获得积分10
1秒前
嘻嘻发布了新的文献求助10
1秒前
2秒前
2秒前
ddd发布了新的文献求助10
2秒前
2秒前
午觉发布了新的文献求助10
3秒前
3秒前
在水一方应助嘻哈采纳,获得10
3秒前
lyl完成签到,获得积分10
3秒前
4秒前
dyc0222给想啊想的求助进行了留言
4秒前
4秒前
王文茹发布了新的文献求助10
5秒前
坚强的代曼完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
852应助Naturebo采纳,获得10
6秒前
candy完成签到,获得积分10
6秒前
6秒前
迟迟完成签到,获得积分20
6秒前
7秒前
7秒前
季恒恒完成签到,获得积分10
7秒前
yulijuan发布了新的文献求助10
8秒前
star应助yadikar采纳,获得10
8秒前
kk完成签到,获得积分10
8秒前
Charon完成签到,获得积分10
8秒前
8秒前
英姑应助manba采纳,获得10
8秒前
迟迟发布了新的文献求助10
9秒前
何hehe发布了新的文献求助10
9秒前
研究麦当当完成签到 ,获得积分10
9秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
List of 1,091 Public Pension Profiles by Region 1581
Encyclopedia of Agriculture and Food Systems Third Edition 1500
以液相層析串聯質譜法分析糖漿產品中活性雙羰基化合物 / 吳瑋元[撰] = Analysis of reactive dicarbonyl species in syrup products by LC-MS/MS / Wei-Yuan Wu 1000
Lloyd's Register of Shipping's Approach to the Control of Incidents of Brittle Fracture in Ship Structures 800
Biology of the Reptilia. Volume 21. Morphology I. The Skull and Appendicular Locomotor Apparatus of Lepidosauria 600
Pediatric Nutrition 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 生物化学 物理 纳米技术 计算机科学 内科学 化学工程 复合材料 物理化学 基因 遗传学 催化作用 冶金 量子力学 光电子学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5546309
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4632193
关于积分的说明 14625447
捐赠科研通 4573861
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2507851
邀请新用户注册赠送积分活动 1484503
关于科研通互助平台的介绍 1455714