Концепция «геномной» добычи данных поможет создавать новые материалы

Ученый из Техасского университета в Арлингтоне выиграл $250-тысячный грант Национального научного фонда на разработку масштабируемой концепции добычи данных, которая сможет помочь производителям быстро создавать новые материалы с заданными свойствами.
 
Цзуньчжоу Хуан (Junzhou Huang), адъюнкт-профессор в области вычислительной техники и инженерии, специализирующийся на больших данных и статистическом обучении, разработает масштабируемый алгоритм и вычислительную концепцию, которая сможет осуществлять поиск в огромных массивах данных, представляющих собой «геном» самых различных материалов. По словам исследователя, инновация поможет производителям создавать более совершенные, долговечные мобильные телефоны, спутники или детали для самолетов.
 
Проект является частью национальной инициативы, связанной с «геномом материалов» (Materials Genome Initiative), основная цель которой состоит в открытии, производстве и практическом использовании сверхсовременных материалов. Причем, по словам Хуана, это должно происходить быстрее, дешевле и эффективнее, чем позволяют современные технологии: «Как это происходило в прошлом? Конструкторам приходилось испытывать то, что они считали наиболее подходящим материалом, но не знали этого наверняка».
 
Проект Хуана носит длинное название — «Collaborative Research: Robust Materials Genome Data Mining Framework for Performance Prediction and Design Guidance of Nanoparticle Synthesis» (Совместное исследование: Концепция «геномной» добычи данных, имеющих отношение к высокопрочным материалами, с целью прогнозирования их эксплуатационных характеристик и создания руководства по синтезу наночастиц). Совместное исследование Хуана и Колорадской горной школы им. Артура Лейкса, получили инвестиции от Национального научного фонда США в размере $500 тыс. на три года.
 
Каждый материал имеет собственный «геном» (термин получило свое небиологическое значение по названию инициативы Белого дома — Materials Genome Initiative), и, по мнению Хуана, существуют проблемы вычислительного характера, связанные с определением, какой из материалов оптимально подходит для конкретного прикладного решения. Современные системы поиска данных, необходимые для анализа материалов, могут превратиться в «бутылочное горлышко» для производителей из-за объемов и сложности имеющейся информации.
 
Современные материалы имеют ключевое значение для экономической безопасности и благосостояния людей, и находят применение в промышленности, способствуя решению проблем связанных с получением чистой энергии, национальной безопасностью и благосостоянием нации — говорится на веб-сайте Materials Genome Initiative. На сегодняшний день между открытием нового материала и началом его практического использования проходит более 20 лет. Федеральное правительство США планирует выделить на реализацию этой инициативы более $250 млн.