IA e os Problemas Difíceis do Mundo · Química e materiais · arXiv · 2026-10-22
JANUS: Um amostrador neural fundacional multimodal para materiais desordenados
Título original: JANUS: A Multi-modal Foundation Neural Sampler for Disordered Materials

JANUS é um amostrador neural multimodal que explora conjuntamente composição química, estrutura atômica e volume, aprendendo diretamente com a energia do sistema sem exigir configurações de equilíbrio pré-geradas. Ele recupera a energia livre e o comportamento de fases com cerca de três ordens de magnitude menos avaliações de energia do que a amostragem de Monte Carlo de referência, reproduz a ordem química local observada experimentalmente em ligas multicomponentes e, acoplado a um agente de modelo de linguagem evolutivo, possibilita o projeto eficiente de ligas com propriedades ópticas e mecânicas equilibradas. Em semicondutores, incluindo silício e diamante, ele explora vacâncias e dopantes abrangendo 15 elementos, recupera defeitos já estabelecidos, como o centro E do silício, e identifica novos pares e trincas de defeitos candidatos para engenharia quântica, incluindo S-Ti no silício e B-[O]-O no diamante, com estados profundos dentro do gap validados pela teoria do funcional da densidade com funcionais híbridos.