تسرِّع شوا دينكو البحث عن الصياغة المثلى لمواد أشباه الموصلات باستخدام تقنية الحوسبة الكمومية

طوكيو ، 10 فبراير 2022 - (ACN Newswire) - أثبتت Showa Denko KK (SDK ؛ TSE: 4004) أنه من الممكن تسريع الوقت المطلوب بشكل كبير للبحث عن الصيغ المثلى لمواد أشباه الموصلات ، من عدة عقود إلى عدة عشرات ثواني باستخدام تقنية الحوسبة الكمومية.

تحتوي مواد أشباه الموصلات على عدد كبير من المكونات مثل الراتنجات والمواد المالئة والمواد المضافة بنسب خلط مختلفة ؛ من خلال تحسين هذه التركيبات يتم الحصول على مواد عالية الأداء. ومع ذلك ، فإن العدد النظري للتركيبات لموضوع التطوير الذي نعمل عليه هائل ، ويتجاوز 10 أس 50. وبالتالي ، سيستغرق الأمر عقودًا لاستكشاف جميع التركيبات الممكنة لهذه المكونات ونسب خلطها مع نماذج الذكاء الاصطناعي التقليدية (AI) ، ولهذا السبب تم استخراج جزء فقط من التركيبات النظرية للبحث عن التركيبة المثلى من الصيغ.

لتقليل الوقت اللازم للاستكشاف ، ركزنا على Digital Annealer (1) من Fujitsu Ltd ، وهي أول تقنية رقمية مستوحاة من الكم (2). من أجل استخدام Digital Annealer ، يلزم إدخال إدخال في شكل نموذج Ising (3) ، وهي طريقة تحليل للميكانيكا الإحصائية. لقد نجحنا في التعبير عن نموذج ذكاء اصطناعي تم تطويره في الأصل ، قادرًا على التنبؤ بخصائص مواد أشباه الموصلات من ظروف التركيب المعقدة للمواد ، في نموذج Ising. من خلال محاكاة نموذج Ising على Digital Annealer ، قمنا بتقليل وقت الاستكشاف المطلوب إلى عشرات الثواني ، أو حوالي 1/72,000 من الوقت الذي تتطلبه نماذج الذكاء الاصطناعي التقليدية ، والتي تبحث عن طريق الشروط التي تحد من نوع وكمية المركب. بالإضافة إلى ذلك ، تمكنا من الحصول على صيغة تحقق أداءً أعلى بنسبة 30٪ كمواد شبه موصلة.

في "رؤيتنا طويلة المدى لشركة متكاملة حديثًا" ، أعلنت مجموعة شوا دينكو أنها ستلتزم بالبحث والتطوير في مجال الذكاء الاصطناعي والعلوم الحاسوبية ، وهو جوهر أنشطتها الأساسية في مجال البحث والتطوير. نتائج هذا التطور هي مثال على إنجازات أنشطة البحث والتطوير القائمة على تطبيق "الكيمياء للتفكير" و "الكيمياء للصياغة" ، وكلاهما حددته المجموعة على أنهما إطاران أساسيان للتطوير التكنولوجي. ستقوم المجموعة بتطبيق هذا التطوير على مواد مختلفة ، وتسريع أنشطتها التنموية ، وتزويد العملاء بحلول للمشاكل ، وبالتالي المساهمة في مجتمع مستدام.

(1) Digital Annealer: بنية خاصة بالمجال (تصميم كمبيوتر أساسي يتكون من ذاكرة ودوائر حوسبة) متخصصة في حل مشاكل التحسين التجميعي المكثفة حسابيًا. (https://www.fujitsu.com/global/services/business-services/digital-annealer/)
(2) تكنولوجيا الحوسبة المستوحاة من الكم: تقنية حوسبة عالية الأداء مستوحاة من تكنولوجيا الكم ، على الرغم من عدم استخدام التأثيرات الكمية بشكل مباشر.
(3) Ising model: نموذج ميكانيكي إحصائي لوصف سلوك السبينات في المواد المغناطيسية. يصف النموذج مغنطة الماكروسكوبية لمادة مغناطيسية من خلال النظر في التفاعل بين الدورات والاقتران بالمجال المغناطيسي الخارجي. يتم تطبيق النموذج على مجموعة واسعة من مجالات البحث ، بما في ذلك مشاكل التحسين الاندماجي.

حول شوا دينكو KK

تعتبر Showa Denko KK (SDK ؛ TSE: 4004 ، ADR: SHWDY) شركة كبرى لتصنيع المنتجات الكيماوية التي تخدم من الصناعات الثقيلة إلى أجهزة الكمبيوتر والإلكترونيات. يوفر قطاع البتروكيماويات منتجات التكسير مثل الإيثيلين والبروبيلين ، ويوفر قطاع المواد الكيميائية غازات وكيماويات صناعية وعالية الأداء وعالية النقاء لشبه السيليكون والصناعات الأخرى ، ويوفر قطاع المواد غير العضوية منتجات السيراميك ، مثل الألومينا والمواد الكاشطة والحراريات / الجرافيت الأقطاب الكهربائية ومنتجات الكربون الدقيقة. يوفر قطاع الألمنيوم مواد الألمنيوم والألمنيوم المصنع ذي القيمة المضافة العالية ، ويوفر قطاع الإلكترونيات وسائط عالية الدقة وأشباه الموصلات المركبة مثل مصابيح LED فائقة السطوع وسبائك مغناطيسية أرضية نادرة ، كما يوفر قسم مواد البطاريات المتقدم (ABM) الليثيوم أيون مكونات البطارية. لمزيد من المعلومات، يرجى زيارة الموقع www.sdk.co.jp/english/.

لمزيد من المعلومات، يرجى الاتصال ب:
شوا دينكو كيه كيه ، قسم اتصالات العلامة التجارية ، هاتف: 81-3-5470-3235

حقوق النشر 2022 ACN Newswire. كل الحقوق محفوظة. www.acnnewswire.com أثبت Showa Denko KK (SDK ؛ TSE: 4004) أنه من الممكن بشكل كبير تسريع الوقت المطلوب للبحث عن الصيغة المثلى لمواد أشباه الموصلات من عدة عقود إلى عدة عشرات من الثواني باستخدام تقنية الحوسبة الكمومية.

• كوينسمارت. أفضل بورصة للبيتكوين والعملات المشفرة في أوروبا.
• بلاتوبلوكشين. Web3 Metaverse Intelligence. تضخيم المعرفة. دخول مجاني.
• كريبتوهوك. الرادار. تجربة مجانية.
• المصدر: https://www.acnnewswire.com/press-release/english/72972/