中国材料基因工程研究进展 被引量：75

1

作者 宿彦京 付华栋 +2 位作者 白洋 姜雪 谢建新 《金属学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2020年第10期1313-1323,共11页

材料基因工程是材料领域的颠覆性前沿技术,将对材料研发模式产生革命性的变革,全面加速材料从设计到工程化应用的进程,大幅度提升新材料的研发效率,缩短研发周期,降低研发成本,促进工程化应用。本文从基础理论与方法、关键技术与装备、... 材料基因工程是材料领域的颠覆性前沿技术,将对材料研发模式产生革命性的变革,全面加速材料从设计到工程化应用的进程,大幅度提升新材料的研发效率,缩短研发周期,降低研发成本,促进工程化应用。本文从基础理论与方法、关键技术与装备、新材料研发与工程化应用、人才培养以及材料基因工程新理念的形成和推广等方面,综述了中国材料基因工程的研究进展,并提出了未来发展方向建议。 展开更多

关键词 材料基因工程 高通量计算 高通量实验 大数据技术

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数据+人工智能是材料基因工程的核心 被引量：24

2

作者 汪洪 项晓东 张澜庭 《科技导报》 CAS CSCD 北大核心 2018年第14期15-21,共7页

材料基因工程的工作模式,可大致总结为实验驱动、计算驱动和数据驱动3种。以＂数据＋人工智能＂为标志的数据驱动模式围绕数据产生与数据处理展开,代表了材料基因工程的核心理念与发展方向。材料研究由＂试错法＂向科学第四范式的根本转... 材料基因工程的工作模式,可大致总结为实验驱动、计算驱动和数据驱动3种。以＂数据＋人工智能＂为标志的数据驱动模式围绕数据产生与数据处理展开,代表了材料基因工程的核心理念与发展方向。材料研究由＂试错法＂向科学第四范式的根本转变,将更快、更准、更省地获得成分-结构-工艺-性能间的关系。在数据密集型科学时代,快速获取大量材料数据的能力成为关键,而基于高通量实验与高通量计算的＂数据工厂＂是满足材料基因工程数据需求的重要平台。 展开更多

关键词 材料基因工程 数据驱动 高通量实验 高通量计算

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材料高通量制备与表征技术研究进展 被引量：13

3

作者 关洪达 李才巨 +5 位作者 高鹏 彭巨擘 李芳 鲍庆煌 关一凡 易健宏 《稀有金属材料与工程》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2019年第12期4131-4140,共10页

材料基因组工程理念的提出,引起了国内外材料领域研究人员的广泛关注。作为材料基因工程的重要组成部分,材料高通量制备与表征技术成为研究的重点。采用高通量制备和高通量表征分析技术能显著提高材料的研发速度。本文简述了材料基因工... 材料基因组工程理念的提出,引起了国内外材料领域研究人员的广泛关注。作为材料基因工程的重要组成部分,材料高通量制备与表征技术成为研究的重点。采用高通量制备和高通量表征分析技术能显著提高材料的研发速度。本文简述了材料基因工程的相关理念,介绍了一系列具有代表性的材料高通量制备与表征技术,综述了其研究进展,并讨论了其发展趋势,以期为发展高通量制备与表征技术提供新思路,为进一步发展材料基因工程技术提供参考。 展开更多

关键词 材料基因组 高通量制备 高通量表征 研究进展

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基于“材料基因组工程”的3种方法在镍基高温合金中的应用 被引量：13

4

作者 王薪 朱礼龙 +3 位作者 方姣 刘军 戚海英 江亮 《科技导报》 CAS CSCD 北大核心 2015年第10期79-86,共8页

"材料基因组工程"强调以产业应用为导向,集成和发展材料的计算工具、试验工具和数据库等核心基础能力,聚焦解决关系国计民生产业应用中材料的关键问题。本文列举3种基于"材料基因组工程"方法在镍基高温合金中的实... "材料基因组工程"强调以产业应用为导向,集成和发展材料的计算工具、试验工具和数据库等核心基础能力,聚焦解决关系国计民生产业应用中材料的关键问题。本文列举3种基于"材料基因组工程"方法在镍基高温合金中的实际应用,包括高通量合金制备及其关键热力学和动力学数据的高通量采集、显微组织的多尺度和多维度表征、微型试样的力学性能检测。分析表明,定量预测和描述材料成分、工艺、组织和性能关系的计算、表征和数据库技术面临极大挑战,基于"材料基因组工程"的方法将促进镍基高温合金的研发,加快从实验室研究到市场应用的转化。 展开更多

关键词 材料基因组工程 高通量实验方法 镍基高温合金 扩散多元节

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组合材料芯片技术在新材料研发中的应用 被引量：11

5

作者 项晓东 汪洪 +1 位作者 向勇 闫宗楷 《科技导报》 CAS CSCD 北大核心 2015年第10期64-78,共15页

组合材料芯片是高通量材料实验技术的重要组成部分,可实现在一块较小的基底上,通过精妙设计,以任意元素为基本单元,组合集成多达10~108种不同成分、结构、物相等材料样品库,并利用高通量表征方法快速获得材料的成分、结构、性能等信息,... 组合材料芯片是高通量材料实验技术的重要组成部分,可实现在一块较小的基底上,通过精妙设计,以任意元素为基本单元,组合集成多达10~108种不同成分、结构、物相等材料样品库,并利用高通量表征方法快速获得材料的成分、结构、性能等信息,以实验通量的大幅度提高带来研究效率的根本转变,实现材料搜索的“多、快、好、省”。组合材料芯片技术经历了20年的发展与完善,已形成一系列较为成熟的材料制备技术与表征方法。本文列举多年来涉及微电子材料、磁性材料、光电材料、能源材料、介电材料、催化材料、合金材料等15个领域中较为成功的应用案例,以展示组合材料芯片技术在加速新材料发现、材料和器件性能优化、以及基础物理研究中的突出作用及效果。 展开更多

关键词 组合材料 高通量 材料基因工程 快速材料表征

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高通量自动流程集成计算与数据管理智能平台及其在合金设计中的应用 被引量：8

6

作者 王冠杰 李开旗 +3 位作者 彭力宇 张壹铭 周健 孙志梅 《金属学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2022年第1期75-88,共14页

材料研发模式经历了经验主导的第一范式、理论模型主导的第二范式和计算模拟主导的第三范式,如今正处于数据驱动的第四范式。为加速新材料的设计与研发,发展基于材料数据库和人工智能算法的高通量自动集成计算和数据挖掘算法变得至关重... 材料研发模式经历了经验主导的第一范式、理论模型主导的第二范式和计算模拟主导的第三范式,如今正处于数据驱动的第四范式。为加速新材料的设计与研发,发展基于材料数据库和人工智能算法的高通量自动集成计算和数据挖掘算法变得至关重要。本文介绍了作者团队自主开发的分布式高通量自动流程集成计算和数据管理智能平台ALKEMIE2.0(Artificial Learning and Knowledge Enhanced Materials Informatics Engineering 2.0),该平台基于AMDIV设计理念,包含了自动化、模块化、数据库、人工智能和可视化流程等5个适用于数据驱动的材料研发模式核心要素。概括来说,ALKEMIE2.0以模块化的方式集成了多个不同尺度的计算模拟软件;其高通量自动纠错流程可实现从建模、运行到数据分析,全程自动无人工干预;支持单用户不低于10^(4)量级的并发高通量自动计算模拟。进一步而言,ALKEMIE2.0具有强大的可移植性和可扩展性,目前已部署在国家超算天津中心,基于多类型材料数据库结合超算强大的计算能力使得人工智能算法在新材料设计与研发中得以快速的应用和实践。更重要的是,ALKEMIE2.0设计了用户友好的可视化操作界面,使得结构建模、工作流计算逻辑、数据分析和机器学习模型具有更高的透明性和更强的可操作性,且适用于对材料计算模拟掌握程度从初级到专业的所有材料研究人员。最后,通过多平台部署和高通量筛选二元铝合金2个算例详细展示了ALKEMIE2.0的主要特色及功能。 展开更多

关键词 材料基因工程 高通量计算 材料数据库 人工智能 多尺度集成计算 二元铝合金高通量筛选

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材料基因工程数据生态系统 被引量：2

7

作者 尹海清 王永伟 +11 位作者 张晓彤 姜雪 黄海友 张雷 岩田修一 宋晓艳 张洪梅 姚磊江 崔丽娜 周勇 陈宁 曲选辉 《中国材料进展》 CAS CSCD 北大核心 2023年第2期135-143,共9页

在全球数字化飞速发展的时代,互联网、物联网和计算机技术使数据的获取、存储和分析变得非常高效便捷。数据科学作为科学发现的第四范式,进一步加快了数据在科学研究中的应用。政府、企业、科研院所甚至个人都积累了大量数据,越来越多... 在全球数字化飞速发展的时代,互联网、物联网和计算机技术使数据的获取、存储和分析变得非常高效便捷。数据科学作为科学发现的第四范式,进一步加快了数据在科学研究中的应用。政府、企业、科研院所甚至个人都积累了大量数据,越来越多的人充分认识到数据对社会经济和科技的推动作用,因此对数据生态系统的需求应运而生,需要从全生命周期的角度来构建从数据的生产到输出、应用的全过程的生态系统。对材料数据生态系统的七要素:材料数据分类、材料数据标准、数据采集、数据存储、材料数据知识产权保护、数据质量管控以及材料数据库的重要性和最新进展进行论述,描述了材料基因工程数据生态系统的建设情况。 展开更多

关键词 数据分类 数据标准 数据知识产权 数据生态系统 材料基因工程 全生命周期

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熵工程在热电材料中的应用 被引量：4

8

作者 杨青雨 仇鹏飞 +1 位作者 史迅 陈立东 《无机材料学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2021年第4期347-354,共8页

作为高熵合金设计思想的延伸,熵工程可从电子和声子输运两方面引导热电材料的性能优化,在多种热电材料体系已经获得了成功应用。特别是,熵具有内禀的类似基因特性,可以作为热电材料的指征因子,对多元热电材料实现快速筛选。本文首先揭... 作为高熵合金设计思想的延伸,熵工程可从电子和声子输运两方面引导热电材料的性能优化,在多种热电材料体系已经获得了成功应用。特别是,熵具有内禀的类似基因特性,可以作为热电材料的指征因子,对多元热电材料实现快速筛选。本文首先揭示熵作为热电材料基因特性的内禀原因,阐述构型熵增加导致材料晶体结构对称性增强、泽贝克系数提升、晶格热导率下降的物理机制;然后着重介绍熵工程在类液态材料和IV-VI族半导体等典型热电材料体系中的应用,总结熵工程提高材料热电性能的研究进展;并介绍多元单相高熵热电材料的热力学稳定性预测方法;最后指出了熵工程将来的研究重点。 展开更多

关键词 熵工程 热电材料 材料基因工程 电声输运 综述

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玻璃基因工程研究 被引量：3

9

作者 钱国权 唐国武 +2 位作者 钱奇 姜中宏 杨中民 《中国科学：技术科学》 EI CSCD 北大核心 2020年第5期582-592,共11页

Science在创刊125周年之际,将"玻璃态物质的本质是什么"这一科学问题列为125个最具挑战性的科学问题之一.由于玻璃态物质的结构不确定性,玻璃性质的预测一直面临很多困难,这严重阻碍了功能玻璃的快速研发.目前高性能功能玻璃... Science在创刊125周年之际,将"玻璃态物质的本质是什么"这一科学问题列为125个最具挑战性的科学问题之一.由于玻璃态物质的结构不确定性,玻璃性质的预测一直面临很多困难,这严重阻碍了功能玻璃的快速研发.目前高性能功能玻璃的研发主要靠经验和试错,存在研发周期长、成本高和效率低等问题.本文从无机玻璃的亚稳态组成图出发,采用热力学法预测玻璃的形成区,提出将玻璃形成区中的玻璃态化合物作为"玻璃基因",并用"玻璃基因"计算了不同体系玻璃的性质,计算结果与实验结果基本一致.此外,"玻璃基因"也可预测"锗反常"现象."玻璃基因"的提出对玻璃结构和性质预测有重要的意义,为玻璃科学的发展提供了新思路. 展开更多

关键词 玻璃基因 材料基因工程 亚稳态组成图 玻璃性质 玻璃结构 锗酸盐玻璃

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经典体视学:基本功能、独特应用与标准化应用 被引量：3

10

作者 刘国权 王浩 +2 位作者 肖翔 马文斌 魏海莲 《中国体视学与图像分析》 2012年第4期293-300,共8页

经典体视学(又称金相体视学、定量金相学)为20世纪金属学与材料科学的定量化革命做出了巨大贡献。然而,在基于设计的所谓新体视学方法相当丰富、计算材料科学与三维材料科学等材料科学新分支不断问世和发展的今天,不免也出现了诸如"... 经典体视学(又称金相体视学、定量金相学)为20世纪金属学与材料科学的定量化革命做出了巨大贡献。然而,在基于设计的所谓新体视学方法相当丰富、计算材料科学与三维材料科学等材料科学新分支不断问世和发展的今天,不免也出现了诸如"经典体视学是否过时了"之类的疑惑。本文从体视学的基本原理与基本功能出发,以"假定没有体视学"的反向设问,对经典体视学在材料科学以及材料基因组工程中的当今价值进行了科学分析;进而对经典体视学原理的创新应用、体视学应用的规范化和标准化等作了进一步探讨,提出了自己的一些建议,希望对体视学在材料科学与工程中应用不够熟悉的年青学者和科技工作者有所启发。 展开更多

关键词 体视学 定量金相 显微组织 定量表征 材料科学 材料基因组工程

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数据驱动的航空发动机材料设计研究进展 被引量：3

11

作者 袁睿豪 廖玮杰 +4 位作者 唐斌 樊江昆 王军 寇宏超 李金山 《航空制造技术》 CSCD 北大核心 2021年第18期22-30,共9页

数据驱动的材料设计模式已经广泛应用于材料科学研究中,以加速新材料从研发到应用的进程。机器学习技术能够挖掘数据中存在的潜在模式或规律,是数据驱动材料设计模式的研究关键和热点。其中,基于主动学习的策略已经成功指导了多种新材... 数据驱动的材料设计模式已经广泛应用于材料科学研究中,以加速新材料从研发到应用的进程。机器学习技术能够挖掘数据中存在的潜在模式或规律,是数据驱动材料设计模式的研究关键和热点。其中,基于主动学习的策略已经成功指导了多种新材料的开发。首先,介绍了主动学习的研究思路、构成要素及每个环节常用的方法;其次,以航空发动机材料如高温合金、钛基合金、复合材料、热障涂层等为例,介绍了机器学习在其中的具体应用和取得的效果;最后,针对航空发动机材料的恶劣服役环境,展望了机器学习应用于航空发动机材料面临的挑战,并提出了可能的解决方案。 展开更多

关键词 材料基因工程 机器学习 主动学习 航空发动机材料 高温合金

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材料基因工程技术在分子筛领域中的应用 被引量：3

12

作者 陈思琦 李莉 +1 位作者 李乙 于吉红 《高等学校化学学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2021年第1期179-187,共9页

材料基因工程是近年来材料领域兴起的前沿技术,其基本理念是融合材料高通量计算、高通量实验和数据技术加速新材料的设计和研发.分子筛作为一种重要的化工材料,因其良好的热稳定性、较高的比表面积、独特的孔道结构及可调变的元素组成... 材料基因工程是近年来材料领域兴起的前沿技术,其基本理念是融合材料高通量计算、高通量实验和数据技术加速新材料的设计和研发.分子筛作为一种重要的化工材料,因其良好的热稳定性、较高的比表面积、独特的孔道结构及可调变的元素组成和酸性,在气体吸附、分离、异相催化和离子交换等工业领域应用广泛.近年来,融合高通量计算、高通量实验和数据库技术的材料基因工程技术正逐步应用于分子筛研发等领域:高通量计算能够从理论上预测并筛选出具有优异性能的分子筛合成目标、高通量实验显著提升了分子筛材料合成与表征的效率、数据库技术则为未来挖掘分子筛材料的合成规律与构效关系奠定了数据基础.本文主要从这3个方面阐述材料基因工程技术在分子筛材料研发领域的应用及进展,总结以功能为导向、定向设计和构筑分子筛材料所面临的机遇与挑战,并对材料基因工程技术在分子筛领域的前景进行了展望. 展开更多

关键词 分子筛 高通量计算 高通量实验 数据库 材料基因工程

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人工智能加速材料发现与生成 被引量：1

13

作者 代梦艳 刘喆 +2 位作者 彭文联 刘清海 张彤 《防化研究》 2022年第1期53-58,共6页

传统上,开发新材料的过程缓慢而艰难。人工智能与材料科学的结合,有望取代依赖科学经验、直觉与实验试错的传统研发手段,并加速新材料的研发和工程化应用。综述了材料基因工程的主要研究进展及人工智能技术在材料基因工程和加速发现中... 传统上,开发新材料的过程缓慢而艰难。人工智能与材料科学的结合,有望取代依赖科学经验、直觉与实验试错的传统研发手段,并加速新材料的研发和工程化应用。综述了材料基因工程的主要研究进展及人工智能技术在材料基因工程和加速发现中的应用,从数据深度搜索及知识获取、模型构建与性能预测、数字化自主实验与模型原位优化等方面进行了重点论述,最后对人工智能在变革材料科学研究方法和军事应用中的瓶颈问题进行了分析探讨。 展开更多

关键词 材料 人工智能 材料基因工程 加速发现

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数据挖掘:粉末冶金创新发展的加速器 被引量：2

14

作者 尹海清 曲选辉 《粉末冶金工业》 CAS 北大核心 2020年第1期1-6,共6页

在当今全球经济飞速发展、信息时代来临的大变革时期,粉末冶金行业面临着巨大挑战,应对用户越来越高的需求,以及市场格局的不断变化,亟待新技术的发展及应用。材料基因工程思想将数据科学在材料领域的应用推向了高潮,而缩短研发周期和... 在当今全球经济飞速发展、信息时代来临的大变革时期,粉末冶金行业面临着巨大挑战,应对用户越来越高的需求,以及市场格局的不断变化,亟待新技术的发展及应用。材料基因工程思想将数据科学在材料领域的应用推向了高潮,而缩短研发周期和降低开发成本,同样是当前粉末冶金行业的发展目标。本文通过总结国内外数据挖掘技术在近20年间在粉末冶金领域加快成分设计、工艺优化、机制分析等方面的应用案例,旨在揭示数据挖掘技术推动粉末冶金加速发展的作用与潜力。 展开更多

关键词 粉末冶金 数据科学 材料基因工程 数据挖掘 神经网络

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材料基因工程技术在高分子聚合物中的应用

15

作者 王亚鑫 饶兴兴 +5 位作者 汪辉辉 雒新亮 史立平 郁飞 谭伟民 胡中 《涂层与防护》 2022年第7期49-57,共9页

材料基因工程是近年来材料领域逐渐发展起来的颠覆性前沿技术,通过将数据库技术、材料高通量计算和高通量实验进行深度融合,加速新型材料的结构设计和产品研发。目前材料基因工程技术被广泛应用于合金、能源材料、催化材料等行业,而在... 材料基因工程是近年来材料领域逐渐发展起来的颠覆性前沿技术,通过将数据库技术、材料高通量计算和高通量实验进行深度融合,加速新型材料的结构设计和产品研发。目前材料基因工程技术被广泛应用于合金、能源材料、催化材料等行业,而在高分子行业中的应用较少。由于高分子聚合物终端用户对高性能材料需求不断提高,基于试错法的传统聚合物结构设计方法耗费大量的人力、物力及财力,研发周期太长,已远不能适应新时代人们对新型聚合物设计方法的需求。应用材料基因工程技术可满足目前高分子聚合物领域短周期、低成本、高效率的研发目标。本文从高通量计算、高通量实验及数据库技术出发,阐述了材料基因工程技术在高分子聚合物领域的应用及进展,并对其在高分子聚合物领域的发展前景进行了展望。 展开更多

关键词 材料基因 高通量计算 高通量实验 新型聚合物 高效率

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政产学研合作背景下的专利共享机制——基于材料基因组工程研究的分析

16

作者 刘艳 范小军 《上海大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2018年第5期829-840,共12页

材料基因组工程(materials genome engineering)是一项对国民经济影响巨大、持续运行的研究项目,对于其知识产权的保护问题会影响到项目的成败.从利益动机出发建立了博弈模型,分析了合同内专利许可、建立专利联盟等情况下收益的变化;并... 材料基因组工程(materials genome engineering)是一项对国民经济影响巨大、持续运行的研究项目,对于其知识产权的保护问题会影响到项目的成败.从利益动机出发建立了博弈模型,分析了合同内专利许可、建立专利联盟等情况下收益的变化;并针对材料基因组工程专利保护的特性,从可持续发展的角度提出了专利共享机制的建设理念.最后,以理论分析结果为基础,提出了政产学研合作背景下,材料基因组工程研究的知识产权共享及利益分配机制的构建策略. 展开更多

关键词 材料基因组工程 博弈论 专利联盟 囚徒困境 专利许可

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材料基因工程加速新材料设计与研发 被引量：4

17

作者 孙志梅 王冠杰 +1 位作者 张烜广 周健 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第9期1575-1588,共14页

在未知材料化学成分和性能关系的情况下,通过传统的“试错-纠错”方法研发具有特定功能的新材料成本高且经常失败。随着人工智能和数据驱动的第四科学范式的发展,材料基因工程(MGE)已经成为材料设计与研发的新模式。综述了材料基因工程... 在未知材料化学成分和性能关系的情况下,通过传统的“试错-纠错”方法研发具有特定功能的新材料成本高且经常失败。随着人工智能和数据驱动的第四科学范式的发展,材料基因工程(MGE)已经成为材料设计与研发的新模式。综述了材料基因工程中高通量计算、材料数据库和人工智能方法的研究进展。介绍了材料高通量计算常用的框架和方法;阐述了材料数据库在材料数据类型和数据标准两方面的发展现状和有待解决的难题;总结了人工智能方法在材料关键基础问题中的应用。从高通量可视化计算方法、材料多类型数据库和可视化机器学习框架三方面重点证述了自主开发的多尺度集成可视化的高通量自动计算和数据管理智能平台ALKEMIE。展望了材料基因工程未来的发展趋势。 展开更多

关键词 材料基因工程(MGE) 高通量计算 材料数据库 机器学习 智算平台

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机器学习在材料研发中的应用 被引量：50

18

作者 谢建新 宿彦京 +3 位作者 薛德祯 姜雪 付华栋 黄海友 《金属学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2021年第11期1343-1361,共19页

大数据和人工智能技术的快速发展推动数据驱动的材料研发快速发展成为变革传统试错法的新模式,即所谓的材料研发第四范式。新模式将大幅度提升材料研发效率和工程化应用水平,推动新材料快速发展。本文聚焦机器学习辅助材料研发这一新兴... 大数据和人工智能技术的快速发展推动数据驱动的材料研发快速发展成为变革传统试错法的新模式,即所谓的材料研发第四范式。新模式将大幅度提升材料研发效率和工程化应用水平,推动新材料快速发展。本文聚焦机器学习辅助材料研发这一新兴领域,以材料预测和优化设计为主线,在简述材料特征构建与筛选的基础上,综述了机器学习在材料相结构、显微组织、成分-工艺-性能、服役行为预测等方面的研究进展;针对材料数据样本量少、噪音高、质量差,以及新材料探索空间巨大的特点,综述了机器学习模型与优化算法和策略融合,在新材料优化设计中的研究进展和典型应用。最后,讨论了机器学习在材料领域的发展机遇和挑战,展望了发展前景。 展开更多

关键词 材料数据 数据挖掘 机器学习 材料设计 材料基因工程

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材料科学数据库在材料研发中的应用与展望 被引量：15

19

作者 李姿昕 张能 +3 位作者 熊斌 胡云凤 赵新鹏 黄海友 《数据与计算发展前沿》 2020年第2期78-90,共13页

[目的]随着“大数据”时代的来临,大数据技术由于可显著加速材料研发,已经成为材料科学研究者关注的热点技术之一。基于材料数据库平台的材料大数据技术更是成为“材料基因工程”的三大核心技术之一。因此,材料数据库建设对于加速新材... [目的]随着“大数据”时代的来临,大数据技术由于可显著加速材料研发,已经成为材料科学研究者关注的热点技术之一。基于材料数据库平台的材料大数据技术更是成为“材料基因工程”的三大核心技术之一。因此,材料数据库建设对于加速新材料的研发至关重要。[方法]本文通过对国内外材料科学数据库的建设及应用的概括和总结,并结合材料科学数据库的发展趋势,提出了未来的研究方向。[结果]材料基因组(工程)理念的提出和大数据技术的快速发展,促进了国内外大量材料科学数据库的建立。相较国外而言,国内的材料科学数据库建设相对较晚。但在“十三五”国家重点研发计划专项的支持下,我国材料科学数据库平台建设有望在未来几年内取得初步成效。[结论]材料科学数据库的建设已经成为材料基因工程技术发展进程当中一种不可或缺的要素,但在数据库建设和应用过程中还存在很多困难亟待解决,材料科学数据库的发展仍任重道远。 展开更多

关键词 数据库 大数据技术 材料信息学 材料基因工程 机器学习

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材料基因组工程专用数据库 被引量：7

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作者 岳溪朝 冯燕 +3 位作者 刘健 于烨泳 席慷杰 钱权 《上海大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2022年第3期399-412,共14页

材料数据具有多源、异构、高维等特点,收集纷繁复杂的材料数据,建立材料基因工程专用数据库,是实现数据驱动的新材料研发的基础.以材料数据的规范化表示、机器学习建模及模型跨域部署、材料数据隐私保护下的机器学习、利用知识图谱从材... 材料数据具有多源、异构、高维等特点,收集纷繁复杂的材料数据,建立材料基因工程专用数据库,是实现数据驱动的新材料研发的基础.以材料数据的规范化表示、机器学习建模及模型跨域部署、材料数据隐私保护下的机器学习、利用知识图谱从材料数据库到知识库等材料基因专用数据库的若干核心技术为基础,介绍了材料基因数据库平台的系统架构及实现、平台超算部署及运行.最后以反钙钛矿负膨胀材料为例,介绍了材料基因工程数据库平台从数据归档到机器学习建模,再到逆向设计,以及最终实验验证的整个流程. 展开更多

关键词 材料基因组工程 数据库 机器学习 知识图谱

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