論文の概要: Physical Computing for Materials Acceleration Platforms
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2208.08566v1
- Date: Wed, 17 Aug 2022 23:03:54 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2022-08-19 14:03:37.200250
- Title: Physical Computing for Materials Acceleration Platforms
- Title(参考訳): 物質加速プラットフォームのための物理コンピューティング
- Authors: Erik Peterson, Alexander Lavin
- Abstract要約: 我々は、MAPs研究プログラムの一環として、新しい素材の探索を加速する同じシミュレーションとAIツールが、根本的に新しいコンピュータ媒体の設計を可能にすると論じている。
シミュレーションに基づくMAPプログラムの概要を述べる。
我々は、材料研究者と計算機科学者の革新的なコラボレーションの新たな時代を導入することを期待している。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 81.09376948478891
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: A ''technology lottery'' describes a research idea or technology succeeding
over others because it is suited to the available software and hardware, not
necessarily because it is superior to alternative directions--examples abound,
from the synergies of deep learning and GPUs to the disconnect of urban design
and autonomous vehicles. The nascent field of Self-Driving Laboratories (SDL),
particularly those implemented as Materials Acceleration Platforms (MAPs), is
at risk of an analogous pitfall: the next logical step for building MAPs is to
take existing lab equipment and workflows and mix in some AI and automation. In
this whitepaper, we argue that the same simulation and AI tools that will
accelerate the search for new materials, as part of the MAPs research program,
also make possible the design of fundamentally new computing mediums. We need
not be constrained by existing biases in science, mechatronics, and
general-purpose computing, but rather we can pursue new vectors of engineering
physics with advances in cyber-physical learning and closed-loop,
self-optimizing systems. Here we outline a simulation-based MAP program to
design computers that use physics itself to solve optimization problems. Such
systems mitigate the hardware-software-substrate-user information losses
present in every other class of MAPs and they perfect alignment between
computing problems and computing mediums eliminating any technology lottery. We
offer concrete steps toward early ''Physical Computing (PC) -MAP'' advances and
the longer term cyber-physical R&D which we expect to introduce a new era of
innovative collaboration between materials researchers and computer scientists.
- Abstract(参考訳): 技術宝くじ」は、利用可能なソフトウェアやハードウェアに適しており、必ずしも他の方向よりも優れているためではなく、ディープラーニングやgpuのシナジーから、都市デザインや自動運転車の切り離しまで、研究のアイデアや技術が他よりも優れていることを記述している。
SDL(Self-Driving Laboratories)の初期段階、特にMaterial Acceleration Platforms(MAP)として実装されている分野は、同じような落とし穴の危険にさらされている。
この白書では、MAPs研究プログラムの一環として、新しい素材の探索を加速する同じシミュレーションとAIツールが、根本的に新しいコンピュータ媒体の設計を可能にしていると論じている。
科学、メカトロニクス、汎用コンピューティングにおける既存のバイアスに制約される必要はなく、サイバー物理学習やクローズドループの自己最適化システムにおける進歩によって、エンジニアリング物理学の新しいベクトルを追求することができる。
本稿では,物理自体を用いて最適化問題を解くコンピュータを設計するためのシミュレーションベースのMAPプログラムについて概説する。
このようなシステムは、MAPのあらゆる種類に存在するハードウェア・ソフトウェア・基板・ユーザ情報損失を軽減し、コンピュータ問題とコンピュータ媒体間の完全な整合性を実現する。
我々は、初期の「物理コンピューティング(pc)-map」の進歩と、材料研究者とコンピュータ科学者の革新的なコラボレーションの新たな時代をもたらすことを期待する長期的なサイバー物理学r&dに向けた具体的なステップを提供する。
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