AI dan Masalah-Masalah Sulit Dunia · Kimia & material · arXiv · 2026-10-22
JANUS: Pengambil Sampel Neural Fondasi Multimodal untuk Material Tak Teratur
Judul asli: JANUS: A Multi-modal Foundation Neural Sampler for Disordered Materials
JANUS adalah pengambil sampel neural multimodal yang mengeksplorasi komposisi kimia, struktur atom, dan volume secara bersamaan, belajar langsung dari energi sistem tanpa memerlukan konfigurasi kesetimbangan yang telah dibuat sebelumnya. Ia merekonstruksi energi bebas dan perilaku fasa dengan sekitar tiga orde magnitudo lebih sedikit evaluasi energi dibandingkan pengambilan sampel Monte Carlo acuan, mereproduksi tatanan kimia lokal yang teramati secara eksperimental pada paduan multikomponen, dan, saat dipasangkan dengan agen model bahasa evolusioner, memungkinkan desain paduan yang efisien dengan sifat optik dan mekanik yang seimbang. Pada berbagai semikonduktor termasuk silikon dan diamond, ia mengeksplorasi vakansi dan dopan yang mencakup 15 elemen, menemukan kembali defek yang sudah mapan seperti pusat E pada silikon, dan mengidentifikasi pasangan serta triplet defek kandidat baru untuk rekayasa kuantum, termasuk S-Ti pada silikon dan B-[O]-O pada diamond, dengan keadaan in-gap yang dalam tervalidasi melalui teori fungsi kerapatan dengan fungsional hibrida.