Machine Learning Accelerated, High Throughput, Multi‐Objective Optimization of Multiprincipal Element Alloys

计算 计算机科学 还原(数学) 刚度 有限元法 材料科学 算法 生物系统 吞吐量 计算科学 结构工程 复合材料 数学 工程类 电信 生物 几何学 无线
作者
Tian Guo,Lianping Wu,Teng Li
出处
期刊:Small [Wiley]
卷期号:17 (42) 被引量:32
标识
DOI:10.1002/smll.202102972
摘要

Multiprincipal element alloys (MPEAs) have gained surging interest due to their exceptional properties unprecedented in traditional alloys. However, identifying an MPEA with desired properties from a huge compositional space via a cost-effective design remains a grand challenge. To address this challenge, the authors present a highly efficient design strategy of MPEAs through a coherent integration of molecular dynamics (MD) simulation, machine learning (ML) algorithms, and genetic algorithm (GA). The ML model can be effectively trained from 54 MD simulations to predict the stiffness and critical resolved shear stress (CRSS) of CoNiCrFeMn alloys with a relative error of 2.77% and 2.17%, respectively, with a 12 600-fold reduction of computation time. Furthermore, by combining the highly efficient ML model and a multi-objective GA, one can predict 100 optimal compositions of CoNiCrFeMn alloys with simultaneous high stiffness and CRSS, as verified by 100 000 ML-accelerated predictions. The highly efficient and precise design strategy can be readily adapted to identify MPEAs of other principal elements and thus substantially accelerate the discovery of other high-performance MPEA materials.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

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
sandao完成签到,获得积分10
2秒前
RYE完成签到,获得积分20
2秒前
4秒前
852应助丢丢采纳,获得10
4秒前
adeno完成签到,获得积分10
4秒前
彭于晏应助聪慧的伟采纳,获得10
4秒前
4秒前
4秒前
oyly完成签到 ,获得积分10
5秒前
RYE发布了新的文献求助10
5秒前
研友_VZG7GZ应助简单的天晴采纳,获得30
6秒前
6秒前
7秒前
8秒前
YYY完成签到,获得积分10
9秒前
adeno发布了新的文献求助30
9秒前
小天狼星发布了新的文献求助10
10秒前
丘比特应助漫步随心采纳,获得10
10秒前
lvsehx发布了新的文献求助10
12秒前
林子发布了新的文献求助10
12秒前
14秒前
16秒前
小柒发布了新的文献求助10
16秒前
18秒前
丢丢发布了新的文献求助10
18秒前
ED应助无所谓的啦采纳,获得10
19秒前
ED应助无所谓的啦采纳,获得10
19秒前
20秒前
SciGPT应助xiaohai采纳,获得10
20秒前
20秒前
Jane发布了新的文献求助10
21秒前
大模型应助小天狼星采纳,获得10
22秒前
聪慧的伟发布了新的文献求助10
22秒前
23秒前
漫步随心发布了新的文献求助10
23秒前
果果完成签到 ,获得积分10
23秒前
23秒前
26秒前
marryhh发布了新的文献求助10
27秒前
HF7发布了新的文献求助10
27秒前
高分求助中
The Mother of All Tableaux Order, Equivalence, and Geometry in the Large-scale Structure of Optimality Theory 1370
生物降解型栓塞微球市场(按产品类型、应用和最终用户)- 2030 年全球预测 1000
Implantable Technologies 500
Ecological and Human Health Impacts of Contaminated Food and Environments 400
Phylogenetic study of the order Polydesmida (Myriapoda: Diplopoda) 360
International Relations at LSE: A History of 75 Years 308
Conceptual Metaphor Theory in World Language Education 300
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 物理 生物化学 计算机科学 内科学 纳米技术 复合材料 化学工程 遗传学 催化作用 物理化学 基因 冶金 量子力学 免疫学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3927535
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3472137
关于积分的说明 10971755
捐赠科研通 3202036
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1769118
邀请新用户注册赠送积分活动 857916
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 796213