Ученые обнаружили ряд новых соединений

N+1Наука

Новый алгоритм помог найти многокомпонентные сверхтвердые вещества

Артем Моськин

Vadim Korolev et al. / Materials Horizons, 2020

Российские и американские материаловеды разработали алгоритм, позволяющий искать стехиометричные соединения с нужными свойствами без ограничений на количество компонентов. С помощью модели ученые попробовали найти сверхтвердых материалов и обнаружили ряд новых соединений: оксидов и интерметаллидов. К тому же с помощью алгоритма можно уточнить состав веществ для получения рекордных свойств. Статья опубликована в журнале Materials Horizons.

На сегодняшний день ученые всего мира накопили большие массивы данных, содержащих информацию как о кристаллических структурах веществ, так и о их физико-химических свойствах. Благодаря этому появились алгоритмы, позволяющие обобщать полученные данные и предсказывать еще не открытые вещества с необычными свойствами. Например, широко известный алгоритм прогнозирования кристаллической структуры USPEX, разработанный группой исследователей под руководством Артёма Оганова, смог предсказать «невозможные» соли из ионов натрия и хлора, сверхтвердый пентаборид вольфрама и сверхпроводящие супергидриды лантанидов. В основном алгоритмы ограничены одним-двумя компонентами из-за вычислительной сложности многокомпонентных систем.

Алгоритмы для поиска новых материалов решают задачу оптимизации многих параметров, однако перед этим необходимо привести кристаллическую структуру к специальному виду, который бы сохранил всю необходимую информацию о симметриях, составе и структурных особенностях. Простейшие алгоритмы используют только химический состав, игнорируя структурные свойства, более продвинутые же используют представление кристаллической структуры в виде графа внутри сверточной нейросети. Для решения обратной задачи «структура — свойство» к виду добавляется еще одно требование — его нужно перевести в химически понятную форму.

Авторизуйтесь, чтобы продолжить чтение. Это быстро и бесплатно.

Регистрируясь, я принимаю условия использования

Рекомендуемые статьи

Ингибитор миостатина помог мышам сохранить кости и мышцы в космосе Ингибитор миостатина помог мышам сохранить кости и мышцы в космосе

В норме миостатин ограничивает рост мышц

N+1
Корги-детектив: сварливые пташки. Отрывок из романа Милдред Эбботт Корги-детектив: сварливые пташки. Отрывок из романа Милдред Эбботт

Отрывок из нового романа Милдред Эбботт о корги Ватсоне и его хозяйке

СНОБ
Древних антарктических листрозавров заподозрили в зимней спячке Древних антарктических листрозавров заподозрили в зимней спячке

Листозавры могли пережить вымирание на рубеже перми и триаса благодаря спячке

N+1
Дядя Ваня Дядя Ваня

Иван Краско: «Я оптимист. Просыпаюсь утром и радуюсь жизни»

Караван историй
Как менялась внешность Мэттью Макконахи от роли к роли Как менялась внешность Мэттью Макконахи от роли к роли

Он набирал массу и худел, отращивал усы и брился под машинку. Мэтью Макконахи

GQ
Как живут самые богатые королевские семьи Индии Как живут самые богатые королевские семьи Индии

Потомки индийских голубых кровей, которые живут по-царски в XXI веке

GQ
Голодный бунт: зачем голодает Кремневая долина и почему это опасно Голодный бунт: зачем голодает Кремневая долина и почему это опасно

Как на самом деле работает голод?

РБК
«Не ясно, зачем целенаправленно убивают мелкий бизнес»: кто стал жертвой реформы жилищного строительства «Не ясно, зачем целенаправленно убивают мелкий бизнес»: кто стал жертвой реформы жилищного строительства

Переход на эскроу-счета существенно сократил численность небольших застройщиков

Forbes
Почему ящерицы туатара живут так долго и не мерзнут Почему ящерицы туатара живут так долго и не мерзнут

Родословная этой рептилии восходит к временам, предшествующим динозаврам

Популярная механика
Вопрос — ответ Вопрос — ответ

О том, что интересует читателей

Здоровье
Список Елизаветы II: как будут звать следующего короля Великобритании Список Елизаветы II: как будут звать следующего короля Великобритании

Кто может стать наследником Елизаветы II и как будут звать будущего короля

Cosmopolitan
Сама не своя Сама не своя

Как справиться со своей гиперответственностью?

Лиза
9 актеров, получивших на съемках травмы, которые вошли в фильм 9 актеров, получивших на съемках травмы, которые вошли в фильм

Если на стене висит ружье, задача режиссера — сделать его заряженным

Maxim
Напугать до смерти! Самый отвратительный аттракцион в мире Напугать до смерти! Самый отвратительный аттракцион в мире

«Мак-Кейми Менор» — аттракцион, который считается одним из самых страшных в мире

Cosmopolitan
В поисках драмы: почему нам скучно с хорошим партнером В поисках драмы: почему нам скучно с хорошим партнером

Почему отношения со свободным и адекватным человеком кажутся нам пресными

Psychologies
Уроки пандемии. Как компании и их сотрудники будут привыкать к новым реалиям бизнеса Уроки пандемии. Как компании и их сотрудники будут привыкать к новым реалиям бизнеса

Предприниматели пытаются приспособиться к новым реалиям ведения бизнеса

Forbes
Range Rover Sport MHEV. Переходная модель эволюции Range Rover Sport MHEV. Переходная модель эволюции

Знакомство с Range Rover Sport MHEV, созданным в угоду экологам

4x4 Club
Привычка жениться: мировые звезды-рекордсмены по количеству браков Привычка жениться: мировые звезды-рекордсмены по количеству браков

Один раз - и на всю жизнь? Нет, это точно не про наших героев

Cosmopolitan
Чтение выходного дня: отрывок из детективного романа о балете «Каннибалы» Юлии Яковлевой Чтение выходного дня: отрывок из детективного романа о балете «Каннибалы» Юлии Яковлевой

Фрагмент из романа Юлии Яковлевой, объединяющего черты триллера и детектива

Esquire
Западнорусский путь Западнорусский путь

О национальных проектах в соседних государствах

Огонёк
Renault Kaptur. Издание исправленное и дополненное Renault Kaptur. Издание исправленное и дополненное

Про самый российский автомобиль французского бренда Renault

4x4 Club
Как начать инвестировать, если у вас только 1000 рублей Как начать инвестировать, если у вас только 1000 рублей

Инвестиции сегодня — это модно или необходимо?

Psychologies
Математическая погрешность Математическая погрешность

Стоит ли всегда округлять 4,97 до 5?

Forbes
Фильм «Билл и Тед снова в деле» – фан-сервис и аттракцион ностальгии по ушедшей юности Фильм «Билл и Тед снова в деле» – фан-сервис и аттракцион ностальгии по ушедшей юности

Новая часть истории про музыкантов-раздолбаев с Киану Ривзом

GQ
Марина Браун: «Когда война за стройность была выиграна, я оказалась неготовой к её последствиям» Марина Браун: «Когда война за стройность была выиграна, я оказалась неготовой к её последствиям»

Наша героиня долго искала свой стиль питания

Худеем правильно
Моделирование указало на две звезды в прошлом Солнечной системы Моделирование указало на две звезды в прошлом Солнечной системы

Солнце в прошлом могло находиться в двойной системе со звездой той же массы

N+1
Правила жизни сэра Томаса Шона Коннери Правила жизни сэра Томаса Шона Коннери

Правила жизни шотландского продюсера и актера Томаса Шона Коннери

Esquire
«Моя история похожа на американскую мечту». Как Мэри Диллон возглавила компанию Ulta Beauty, где 92% сотрудников — женщины «Моя история похожа на американскую мечту». Как Мэри Диллон возглавила компанию Ulta Beauty, где 92% сотрудников — женщины

Американский Forbes опубликовал рейтинг лучших работодателей для женщин

Forbes
Правила жизни Дэвида Духовны Правила жизни Дэвида Духовны

Правила жизни агента Малдера

Esquire
7 вопросов об эндометриозе 7 вопросов об эндометриозе

Об этом заболевании должна знать каждая женщина

Лиза
Открыть в приложении