<rp id="w4yhf"><acronym id="w4yhf"></acronym></rp>

    1. 尚蒙科技無錫有限公司
      免費服務熱線0510-85386636
      Banner
      您現在的位置: 首頁 > 新聞 > 內容
      產品分類
      聯系我們

      聯系人:楊經理

      咨詢熱線:950-4048-3964(免費)

      電話:0510-85386636

      手機:18001518665

      尚蒙科技無錫有限公司

      地址:江蘇省無錫市新吳區菱湖大道228號天安智慧城A1-602


      基于人工智能的方法可以加速專用納米粒子的開發
      編輯:尚蒙科技無錫有限公司   時間:2018-06-02

      麻省理工學院物理學家開發的新技術有朝一日可以提供一種定制設計具有所需特性的多層納米粒子的方法,可用于顯示器,隱形系統或生物醫學設備。它也可能幫助物理學家解決各種棘手的研究問題,其方式在某些情況下可能比現有方法快幾個數量級。

      該創新使用計算神經網絡作為人工智能的一種形式,以“學習”納米粒子的結構如何影響其行為,在這種情況下,它根據數千個訓練實例散射不同顏色的光線。然后,在了解了這種關系之后,程序可以基本上向后運行以設計具有所需光散射性質的粒子 - 一種稱為逆設計的過程。

      科學進展雜志在麻省理工學院教授John Peurifoy,研究會員Yishen Shen,研究生李靜,物理學教授Marin Soljacic等5人的論文中報告了這些發現。

      雖然這種方法可能導致實際應用,但Soljacic說,這項工作主要是作為預測各種納米工程材料的物理特性的一種方法,而不需要計算密集型的仿真過程,而這些過程通常用于解決這些問題,這主要是科學研究興趣所在。

      Soljacic說目標是看神經網絡,這個領域近年來取得了許多進展并引起興奮,看看“我們是否可以使用其中的一些技術來幫助我們進行物理研究?;旧?,計算機是否“足夠聰明”,以便他們可以做一些更聰明的任務來幫助我們理解和使用一些物理系統?“

      為了測試這個想法,他們使用了一個相對簡單的物理系統,Shen解釋道。“為了了解哪種技術是合適的,并且了解了這些限制以及如何很好地使用它們,我們[ 在一個特定的納米光子學系統上使用了 ],納米光子學是一個球狀同心子系統?!?nbsp;納米粒子像洋蔥一樣分層,但每層都由不同的材料制成并具有不同的厚度。

      納米粒子的尺寸與可見光的波長相當或更小,并且不同顏色的光從這些粒子散射的方式取決于這些層的細節和入射光束的波長。對于多層納米粒子計算所有這些效應對于納米粒子來說可能是一個密集的計算任務,并且隨著層數的增加復雜性變得更糟。

      研究人員希望看看神經網絡是否能夠預測新粒子散射光線的方式,而不僅僅是通過在已知的例子之間進行插值,而是通過實際確定一些允許神經網絡外推的潛在模式。

      “模擬非常準,所以當你將這些與實驗進行比較時,它們都會一點一點地重現彼此,”明年將成為麻省理工學院博士生的Peurifoy說。“但是它們在數值上相當密集,所以需要相當長的一段時間,我們在這里想要看到的是,如果我們向神經網絡展示一堆這些粒子的例子,許多不同的粒子的例子,神經網絡是否可以發展'直覺'?!?/span>

      果然,神經網絡能夠合理地很好地預測光散射圖與波長圖的確切模式 ,但非常接近,而且時間更少。Jing說,神經網絡仿真“現在比仿真要快得多。“所以現在你可以用一個神經網絡來代替真實的,它會給你一個相當準確的預測,但是它有一個價格,而且價格是我們必須首先訓練神經網絡,并且為了那么我們不得不產生大量的例子?!?/span>

      然而,一旦網絡被訓練,任何未來的模擬都將獲得加速的全部好處,所以它可能是需要重復模擬的情況的有用工具。但是該項目的真正目標是了解方法,而不僅僅是這個特定的應用。“我們對這個特定系統感興趣的主要原因之一是讓我們理解這些技術,而不僅僅是模擬納米粒子,”Soljacic說。

      下一步是基本上反過來運行程序,使用一組所需的散射特性作為起點,然后查看神經網絡是否能夠計算出實現該輸出所需的納米顆粒層的確切組合。

      “在工程方面,已經開發了許多不同的反向設計技術,并且它是一個巨大的研究領域,”Soljacic說。“但是為了建立一個給定的逆設計問題,經常需要相當長的一段時間,所以在很多情況下,你必須成為該領域的專家,然后有時甚至花費幾個月的時間來設置它來解決它?!?/span>

      但是隨著球隊訓練有素的神經,“我們沒有做任何特別的準備,我們說'好吧,讓我們試著往后跑。令人驚訝的是,當我們將其與其他一些更為標準的逆向設計方法進行比較時,這是有效方法之一,“他說。“它實際上比傳統的反設計要快得多?!?/span>

      合著者沉說:“我們這樣做的是建立一個通用工具箱,任何普通受過良好教育的人都不是光子學專家,可以使用......這是我們原來的動機,對于這個特殊情況顯然很有效?!?/span>

      某些類型的逆設計模擬中的加速可能非常重要。Peurifoy說:“蘋果與蘋果之間的確切比較是困難的,但是你可以有效地說你有數百倍的收益,所以收益非??捎^ - 在某些情況下,它會從幾天下降到幾分鐘“。

      更多信息: J. Peurifoy等人,“Nanophotonic particle simulation and inverse design using artificial neural networks,” Science Advances(2018)。advances.sciencemag.org/content/4/6/eaar4206 

      Read more at: https://phys.org/news/2018-06-ai-based-method-specialized-nanoparticles.html#jCp

      地址:江蘇省無錫市新吳區菱湖大道228號天安智慧城A1-602  :0510-85386636  傳真:0510-85384339  電子郵箱:info@solmontech.com

      蘇ICP備17013239手機版

      :后視鏡防雨劑|玻璃防霧劑|價格|廠家|用途|批發|生產|材質

      青娱乐官网视频,久久综合九色综合欧美98,伊人情色,亚洲中文字幕婷婷在线