Η Showa Denko επιταχύνει την αναζήτηση για βέλτιστη σύνθεση υλικών ημιαγωγών με τεχνολογία κβαντικών υπολογιστών

ΤΟΚΙΟ, 10 Φεβρουαρίου 2022 – (ACN Newswire) – Η Showa Denko KK (SDK; TSE:4004) έδειξε ότι είναι δυνατό να επιταχυνθεί δραματικά ο χρόνος που απαιτείται για την αναζήτηση βέλτιστων σκευασμάτων ημιαγωγικών υλικών, από αρκετές δεκαετίες σε αρκετές δεκάδες δευτερολέπτων, χρησιμοποιώντας τεχνολογία κβαντικών υπολογιστών.

Τα υλικά ημιαγωγών περιέχουν μεγάλο αριθμό συστατικών όπως ρητίνες, πληρωτικά και πρόσθετα σε διάφορες αναλογίες ανάμειξης. με τη βελτιστοποίηση αυτών των σκευασμάτων λαμβάνονται υλικά υψηλής απόδοσης. Ωστόσο, ο θεωρητικός αριθμός συνδυασμών για το θέμα ανάπτυξης που επεξεργαζόμαστε είναι τεράστιος, ξεπερνώντας το 10 στην 50η δύναμη. Έτσι, θα χρειάζονταν δεκαετίες για να διερευνηθούν όλοι οι πιθανοί συνδυασμοί αυτών των συστατικών και οι αναλογίες ανάμειξής τους με συμβατικά μοντέλα τεχνητής νοημοσύνης (AI) και γι' αυτό το λόγο μόνο ένα μέρος των θεωρητικών συνδυασμών είχε εξαχθεί για να αναζητηθεί ο βέλτιστος συνδυασμός σκευασμάτων.

Για να μειώσουμε τον χρόνο που απαιτείται για την εξερεύνηση, επικεντρωθήκαμε στο Digital Annealer(1) της Fujitsu Ltd, την πρώτη ψηφιακή τεχνολογία εμπνευσμένη από κβαντικά (2). Για να χρησιμοποιηθεί το Digital Annealer, απαιτείται εισαγωγή με τη μορφή ενός μοντέλου Ising(3), μιας μεθόδου ανάλυσης της στατιστικής μηχανικής. Καταφέραμε να εκφράσουμε ένα μοντέλο τεχνητής νοημοσύνης που αναπτύχθηκε αρχικά, ικανό να προβλέψει τα χαρακτηριστικά των ημιαγωγών υλικών από τις πολύπλοκες συνθήκες σύνθεσης των υλικών, στο μοντέλο Ising. Με την προσομοίωση του μοντέλου Ising στο Digital Annealer, μειώσαμε τον απαιτούμενο χρόνο εξερεύνησης σε δεκάδες δευτερόλεπτα, ή περίπου στο 1/72,000 του χρόνου που απαιτείται από τα συμβατικά μοντέλα AI, τα οποία αναζητούν βάσει συνθηκών που περιορίζουν τον τύπο και την ποσότητα της σύνθεσης. Επιπλέον, μπορέσαμε να αποκτήσουμε μια φόρμουλα που επιτυγχάνει 30% υψηλότερη απόδοση ως υλικό ημιαγωγών.

Στο "Μακροπρόθεσμο όραμα για τη νέα ολοκληρωμένη εταιρεία", ο Όμιλος Showa Denko ανακοίνωσε ότι θα δεσμευτεί για την έρευνα και την ανάπτυξη της τεχνητής νοημοσύνης και της υπολογιστικής επιστήμης, τον πυρήνα των θεμελιωδών δραστηριοτήτων Ε&Α του. Τα αποτελέσματα αυτής της εξέλιξης αποτελούν παράδειγμα των επιτευγμάτων δραστηριοτήτων Ε&Α που βασίζονται στην εφαρμογή των «Chemistry to Think» και «Chemistry to Formulate», τα οποία ο Όμιλος έχει ορίσει ως βασικά πλαίσια τεχνολογικής ανάπτυξης. Ο Όμιλος θα εφαρμόσει αυτήν την ανάπτυξη σε διάφορα υλικά, θα επιταχύνει τις αναπτυξιακές του δραστηριότητες και θα παρέχει στους πελάτες λύσεις για προβλήματα, συμβάλλοντας έτσι σε μια βιώσιμη κοινωνία.

(1) Digital Annealer: αρχιτεκτονική συγκεκριμένης τομέα (βασικός σχεδιασμός υπολογιστή που αποτελείται από μνήμη και υπολογιστικά κυκλώματα) που ειδικεύεται στην επίλυση προβλημάτων συνδυαστικής βελτιστοποίησης με υπολογιστική ένταση. (https://www.fujitsu.com/global/services/business-services/digital-annealer/)
(2) Τεχνολογία υπολογιστών εμπνευσμένη από κβαντικά: Τεχνολογία υπολογιστών υψηλής απόδοσης εμπνευσμένη από την κβαντική τεχνολογία, αν και δεν χρησιμοποιεί απευθείας κβαντικά εφέ.
(3) Μοντέλο Ising: Ένα στατιστικό μηχανικό μοντέλο για την περιγραφή της συμπεριφοράς των σπιν σε μαγνητικά υλικά. Το μοντέλο περιγράφει τη μακροσκοπική μαγνήτιση ενός μαγνητικού υλικού λαμβάνοντας υπόψη την αλληλεπίδραση μεταξύ των σπιν και της σύζευξης με το εξωτερικό μαγνητικό πεδίο. Το μοντέλο εφαρμόζεται σε ένα ευρύ φάσμα ερευνητικών περιοχών, συμπεριλαμβανομένων των προβλημάτων συνδυαστικής βελτιστοποίησης.

Σχετικά με την Showa Denko KK

Η Showa Denko KK (SDK; TSE:4004, ADR:SHWDY) είναι ένας σημαντικός κατασκευαστής χημικών προϊόντων που εξυπηρετούν από τη βαριά βιομηχανία έως τους υπολογιστές και τα ηλεκτρονικά είδη. Ο Τομέας Πετροχημικών παρέχει προϊόντα πυρόλυσης όπως αιθυλένιο και προπυλένιο, ο Τομέας Χημικών Παρέχει βιομηχανικά, υψηλής απόδοσης και υψηλής καθαρότητας αέρια και χημικά για ημικονία και άλλες βιομηχανίες, ο Τομέας Ανόργανων Παρέχει κεραμικά προϊόντα, όπως αλουμίνα, λειαντικά, πυρίμαχα/γραφίτη ηλεκτρόδια και προϊόντα λεπτού άνθρακα. Ο Τομέας Αλουμινίου παρέχει υλικά αλουμινίου και κατασκευασμένο αλουμίνιο υψηλής προστιθέμενης αξίας, ο Τομέας Ηλεκτρονικών παρέχει μέσα HD, σύνθετους ημιαγωγούς όπως υπερυψηλές φωτεινές λυχνίες LED και μαγνητικά κράματα σπάνιων γαιών και το τμήμα προηγμένων υλικών μπαταριών (ABM) παρέχει ιόντα λιθίου εξαρτήματα μπαταρίας. Για περισσότερες πληροφορίες, παρακαλούμε επισκεφθείτε www.sdk.co.jp/english/.

Για περισσότερες πληροφορίες, επικοινωνήστε με:
Showa Denko KK, Τμήμα Επικοινωνίας Μάρκας, Τηλ: 81-3-5470-3235

Πνευματικά δικαιώματα 2022 ACN Newswire. Ολα τα δικαιώματα διατηρούνται. www.acnnewswire.com Ο Showa Denko KK (SDK; TSE:4004) έχει αποδείξει ότι είναι δυνατό να επιταχυνθεί σημαντικά ο χρόνος που απαιτείται για την αναζήτηση της βέλτιστης σύνθεσης υλικών ημιαγωγών από αρκετές δεκαετίες σε αρκετές δεκάδες δευτερόλεπτα χρησιμοποιώντας τεχνολογία κβαντικών υπολογιστών.

• Coinsmart. Το καλύτερο ανταλλακτήριο Bitcoin και Crypto στην Ευρώπη.
• Platoblockchain. Web3 Metaverse Intelligence. Ενισχύθηκε η γνώση. ΕΛΕΥΘΕΡΗ ΠΡΟΣΒΑΣΗ.
• CryptoHawk. Ραντάρ Altcoin. Δωρεάν δοκιμή.
• Πηγή: https://www.acnnewswire.com/press-release/english/72972/