AI 與世界的難題 · 化學與材料 · arXiv · 2026-10-22
JANUS:用於無序材料的多模態基礎神經取樣器
原標題: JANUS: A Multi-modal Foundation Neural Sampler for Disordered Materials
JANUS 是一種多模態神經取樣器，可同時探索化學組成、原子結構與體積，直接從系統的能量學習，無需預先產生的平衡組態。相較於參考用的蒙地卡羅取樣，它重現自由能與相行為所需的能量評估次數少約三個數量級，並再現實驗觀察到的多元合金局部化學序；在與演化式語言模型代理結合後，更能有效率地設計光學與機械性質平衡的合金。在包括矽與鑽石在內的半導體中，它探索橫跨 15 種元素的空位與摻雜物，重現矽 E 中心等已知缺陷，並為量子工程找出新的候選缺陷對與缺陷三元組，包括矽中的 S-Ti 與鑽石中的 B-[O]-O,其能隙內深能階已獲混成泛函密度泛函理論驗證。