بررسي عوامل موثر بر تابع دي الكتريك با رهيافت يادگيري ماشين

اصفهان : دانشگاه صنعتي اصفهان

فيزيك

كارشناسي ارشد

در چند دهه اخير شاهد افزايش روز افزون توليد داده بوديم كه عمدتا بخاطر پيشرفت محاسبات نظريه تابع چگالي بوده است، با جمع آوري و مهندسي اين داده مي‌توانيم آن را در راستاي اهداف و پيشرفت علم و صنعت استفاده كنيم. اهداف ما تحليل ثابت دي الكتريك، كاهش هزينه محاسبات نظريه تابع چگالي و كاهش هزينه‌هاي بالا و طولاني آزمايشگاهي است كه باعث مي‌شود براي كشف مواد جديد هزينه و زمان زيادي صرف شود. ثابت دي الكتريك يكي از خواص بنيادي مواد است كه بينشي درباره خواص اپتيكي و الكتريكي مواد به ما مي‌دهد. در اين راستا ما سه مجموعه داده توليد و جمع آوري كرديم: اولين مجموعه داده شامل دو قطبي‌ها است كه با استفاده از محاسبات DFTتوليد كرديم، دومين و سومين مجموعه داده به ترتيب موادي مبتني بر اكسيد و مواد دي الكتريك را تشكيل مي دهند كه از دو مقاله جمع‌آوري شده است. اين سه مجموعه داده را با مدل‌هاي جنگل تصادفي و رگرسيون ماشين بردار پشتيبان آموزش داديم و عوامل موثر بر ثابت دي الكتريك را شناسايي كرديم، كه به دو دسته ساختاري و غير‌ساختاري تقسيم مي شود. در قسمت تحليل، ارتباط توصيفگر هاي ساختاري و غيرساختاري را با دو قسمت الكتروني و يوني ثابت دي الكتريك تحليل و بررسي كرديم. تحليل نتايج خروجي نشان داد، قسمت يوني ثابت دي الكتريك وابستگي بيشتري نسبت به قسمت الكتروني ثابت دي الكتريك به ساختار مواد دارد، و قسمت الكتروني ثابت دي الكتريك وابستگي زيادي به توصيفگر هاي غيرساختاري دارد. هم چنين در اين مسير به كمك نتايج خروجي و مدل هاي طراحي شده مي توان در كمترين زمان ممكن، مواد با ثابت دي الكتريك دلخواه را پيش بيني كرد.

211118

ماده چگال محاسباتي

فيزيك

دانشگاه صنعتي اصفهان

اسماعيل عبدالحسيني سارسري

فرهاد شهبازي، جواد هاشمي فر

مجتبي اعلايي