Showa Denko جستجو برای فرمولاسیون بهینه مواد نیمه هادی را با فناوری محاسبات کوانتومی تسریع می کند.

توکیو، 10 فوریه 2022 - (ACN Newswire) - Showa Denko KK (SDK; TSE:4004) نشان داده است که می‌توان زمان مورد نیاز برای جستجوی فرمول‌بندی‌های بهینه مواد نیمه‌رسانا را از چندین دهه تا چند ده به طور چشمگیری افزایش داد. ثانیه، با استفاده از فناوری محاسبات کوانتومی.

مواد نیمه هادی حاوی تعداد زیادی مواد مانند رزین ها، پرکننده ها و مواد افزودنی در نسبت های مختلف اختلاط هستند. با بهینه سازی این فرمول ها مواد با کارایی بالا به دست می آید. با این حال، تعداد نظری ترکیب‌ها برای موضوع توسعه که ما روی آن کار می‌کنیم بسیار زیاد است و از 10 تا توان 50 فراتر می‌رود. بنابراین، دهه‌ها طول می‌کشد تا همه ترکیب‌های ممکن از این مواد و نسبت‌های اختلاط آن‌ها با مدل‌های هوش مصنوعی (AI) معمولی بررسی شوند و به همین دلیل تنها بخشی از ترکیب‌های نظری برای جستجوی ترکیب بهینه فرمول‌ها استخراج شده بود.

برای کاهش زمان مورد نیاز برای اکتشاف، ما بر روی Digital Annealer (1) شرکت Fujitsu Ltd، اولین فناوری دیجیتال الهام گرفته شده از کوانتوم (2) تمرکز کردیم. به منظور استفاده از Annealer دیجیتال، ورودی در قالب یک مدل Ising (3)، یک روش تجزیه و تحلیل مکانیک آماری، مورد نیاز است. ما در بیان یک مدل هوش مصنوعی اولیه توسعه‌یافته، که قادر به پیش‌بینی ویژگی‌های مواد نیمه‌رسانا از شرایط ترکیب پیچیده مواد، در مدل Ising بود، موفق بودیم. با شبیه‌سازی مدل Ising در Digital Annealer، زمان اکتشاف مورد نیاز را به ده‌ها ثانیه یا حدود 1/72,000 زمان مورد نیاز مدل‌های AI معمولی کاهش داده‌ایم، که با شرایطی که نوع و مقدار ترکیب را محدود می‌کنند، جستجو می‌کنند. علاوه بر این، ما توانستیم فرمولی را به دست آوریم که به عنوان یک ماده نیمه هادی 30 درصد عملکرد بالاتری را به دست می آورد.

گروه Showa Denko در "چشم انداز بلند مدت برای شرکت جدید یکپارچه" ما اعلام کرد که خود را متعهد به تحقیق و توسعه هوش مصنوعی و علوم محاسباتی، هسته اصلی فعالیت های تحقیق و توسعه خود می کند. نتایج این توسعه نمونه‌ای از دستاوردهای فعالیت‌های تحقیق و توسعه مبتنی بر کاربرد «شیمی برای تفکر» و «شیمی برای فرمول‌بندی» است که گروه هر دو را به‌عنوان چارچوب‌های اساسی برای توسعه فناوری تعریف کرده است. این گروه این توسعه را در مواد مختلف به کار می‌گیرد، فعالیت‌های توسعه خود را تسریع می‌بخشد و راه‌حل‌هایی را برای مشکلات به مشتریان ارائه می‌دهد و در نتیجه به یک جامعه پایدار کمک می‌کند.

(1) Digital Annealer: معماری خاص دامنه (طراحی کامپیوتر پایه متشکل از حافظه و مدارهای محاسباتی) متخصص در حل مسائل بهینه سازی ترکیبی فشرده محاسباتی. (https://www.fujitsu.com/global/services/business-services/digital-annealer/)
(2) فناوری محاسباتی الهام گرفته از کوانتومی: فناوری محاسباتی با کارایی بالا الهام گرفته از فناوری کوانتومی، اگرچه مستقیماً از اثرات کوانتومی استفاده نمی کند.
(3) مدل Ising: یک مدل مکانیکی آماری برای توصیف رفتار اسپین ها در مواد مغناطیسی. این مدل مغناطش ماکروسکوپی یک ماده مغناطیسی را با در نظر گرفتن تعامل بین اسپین ها و جفت شدن به میدان مغناطیسی خارجی توصیف می کند. این مدل برای طیف گسترده‌ای از حوزه‌های تحقیقاتی، از جمله مسائل بهینه‌سازی ترکیبی اعمال می‌شود.

درباره Showa Denko KK

Showa Denko KK (SDK; TSE:4004, ADR:SHWDY) یک تولید کننده عمده محصولات شیمیایی است که از صنایع سنگین گرفته تا کامپیوتر و الکترونیک ارائه می شود. بخش پتروشیمی محصولات کراکر مانند اتیلن و پروپیلن، بخش مواد شیمیایی، گازها و مواد شیمیایی صنعتی، با کارایی بالا و خلوص بالا و مواد شیمیایی برای نیمه‌ساختار و سایر صنایع، بخش معدنی محصولات سرامیکی، مانند آلومینا، ساینده‌ها، نسوز/گرافیت ارائه می‌کند. الکترودها و محصولات کربن ریز بخش آلومینیوم مواد آلومینیوم و آلومینیوم ساخته شده با ارزش افزوده بالا را فراهم می کند، بخش الکترونیک رسانه های HD، نیمه هادی های ترکیبی مانند LED های بسیار پر نور و آلیاژهای مغناطیسی خاکی کمیاب را ارائه می دهد، و بخش مواد پیشرفته باتری (ABM) لیتیوم یون را ارائه می دهد. اجزای باتری برای اطلاعات بیشتر لطفا مراجعه کنید به www.sdk.co.jp/english/.

برای کسب اطلاعات بیشتر، با ما تماس بگیرید:
Showa Denko KK، بخش ارتباطات برند، تلفن: 81-3-5470-3235

حق چاپ 2022 ACN Newswire. تمامی حقوق محفوظ است. www.acnnewswire.comShowa Denko KK (SDK; TSE:4004) نشان داده است که می‌توان با استفاده از فناوری محاسبات کوانتومی، زمان مورد نیاز برای جستجوی فرمول‌بندی بهینه مواد نیمه‌رسانا را از چندین دهه به چند ده ثانیه سرعت بخشید.

• Coinsmart. بهترین صرافی بیت کوین و کریپتو اروپا.
• پلاتوبلاک چین. Web3 Metaverse Intelligence. دانش تقویت شده دسترسی رایگان.
• CryptoHawk. رادار آلت کوین امتحان رایگان.
• منبع: https://www.acnnewswire.com/press-release/english/72972/