据4月28日《自然·材料》杂志报道，美国哥伦比亚大学工程学院团队创建了一种机器学习算法，可以通过观察纳米晶体产生的图案来推断材料的原子结构。该成果破解了困扰材料科学界一个世纪的纳米晶体结构解析难题，有望加速新药研发、清洁能源材料开发及文化遗产研究。
晶体学是理解几乎所有材料特性的最有效方法。然而，传统方法仅适用于毫米级完美晶体，面对由微小颗粒组成的粉末状纳米晶体时，现有技术仅能获得模糊的原子排列信息，导致诸多关键材料研究陷入停滞。
此次，研究团队利用4万个已知原子结构对一个生成式人工智能（AI）模型进行了训练，从而开发出一个能够从“失真数据”中还原原子结构的智能系统。
具体而言，团队创建了一个包含4万个晶体结构的数据集，并将原子位置打乱，使其看起来像是随机排列的。随后，他们训练了一个深度神经网络，将这些几乎随机排列的原子与其对应的X射线衍射图案联系起来。该网络利用这些观测结果对晶体进行重建。最后，他们让AI生成的晶体经历一个名为“里特维尔德精修”的过程，即根据衍射图案，将晶体“微调”到接近最优状态。
尽管该算法的早期版本表现不佳，但最终它学会了比预期有效得多的晶体重建方法。该算法能够从各种形状的纳米级晶体中确定原子结构，包括之前实验难以表征的样本。
团队表示，这个AI模型也学会了自然界所允许的原子排列模式。这种模式识别能力预示着蛋白质结构预测、药物分子设计等领域将迎来范式转变。
据4月28日《自然·材料》杂志报道，美国哥伦比亚大学工程学院团队创建了一种机器学习算法，可以通过观察纳米晶体产生的图案来推断材料的原子结构。该成果破解了困扰材料科学界一个世纪的纳米晶体结构解析难题，有望加速新药研发、清洁能源材料开发及文化遗产研究。
晶体学是理解几乎所有材料特性的最有效方法。然而，传统方法仅适用于毫米级完美晶体，面对由微小颗粒组成的粉末状纳米晶体时，现有技术仅能获得模糊的原子排列信息，导致诸多关键材料研究陷入停滞。
此次，研究团队利用4万个已知原子结构对一个生成式人工智能（AI）模型进行了训练，从而开发出一个能够从“失真数据”中还原原子结构的智能系统。
具体而言，团队创建了一个包含4万个晶体结构的数据集，并将原子位置打乱，使其看起来像是随机排列的。随后，他们训练了一个深度神经网络，将这些几乎随机排列的原子与其对应的X射线衍射图案联系起来。该网络利用这些观测结果对晶体进行重建。最后，他们让AI生成的晶体经历一个名为“里特维尔德精修”的过程，即根据衍射图案，将晶体“微调”到接近最优状态。
尽管该算法的早期版本表现不佳，但最终它学会了比预期有效得多的晶体重建方法。该算法能够从各种形状的纳米级晶体中确定原子结构，包括之前实验难以表征的样本。
团队表示，这个AI模型也学会了自然界所允许的原子排列模式。这种模式识别能力预示着蛋白质结构预测、药物分子设计等领域将迎来范式转变。
近日，国家知识产权局等五部门联合印发了《专利产业化促进中小企业成长计划实施方案》（以下简称《实施方案》）。《实施方案》提出，到2025年底，中小企业知识产权意识和专利转化运用能力得到普遍提升 美国布朗大学研究团队在最新一期《自然·电子学》上描述了一种无线通信网络。它可有效地传输、接收和解码来自数千个微电子芯片的数据。研究团队试图模仿大脑神秘且高效的工作方式。对 那些在吃完一顿饱饭后不久就在冰箱里翻找零食的人，可能不是胃口好，而是因为寻找食物的神经元过度活跃的缘故。美国加州大学洛杉矶分校心理学家在老鼠大脑中发现了一个回路：即使它们不饿，也会让它 3月22日消息，中国互联网络信息中心（CNNIC）今天发布了《中国互联网络变化状况计算报告》。《报告》显示，截至2023年12月，我国网民规模达10.92亿人，较2022年12月新增网民2480万人，互联网普及率达77.5%。截 在日常生活中，隧道可以帮助人们翻山越岭。在植物细胞内，当内部物质穿过细胞膜时，往往也会通过类似的“隧道”。记者从中国科学技术大学获悉，该校孙林峰团队在第六大植物激素——油菜素 3月22日，中国互联网络信息中心（CNNIC）在京发布第53次《中国互联网络发展状况统计报告》。报告显示，截至2023年12月，我国网民规模达10.92亿人，互联网普及率达77.5%；网络基础设施建设持续加强，新型消费 。本文链接：机器学习算法可解析纳米晶体结构http://www.sushuapos.com/show-2-12205-0.html
声明：本网站为非营利性网站，本网页内容由互联网博主自发贡献，不代表本站观点，本站不承担任何法律责任。天上不会到馅饼，请大家谨防诈骗！若有侵权等问题请及时与本网联系，我们将在第一时间删除处理。
上一篇： 脑机接口柔性微电极植入机器人研发成功