マテリアルズインフォマティクスを用いた構造材料の開発

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本セミナーでは、機械学習を活用した材料開発事例について解説いたします。

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プログラム

データサイエンスを活用して、従来のアプローチでは手の届かなかった複雑系での傾向把握をするとともに、対策手法を一手の信頼性を持って行いたいという社会のニーズは多い。材料の分野では、例えば出力 (特性など) を最大化するにはどの入力変数 (材料組織因子やプロセス因子) をどの程度制御すればよいのかを効率的に把握することは永遠の課題である。このような場合に、プロセス、組織、特性の一連のデータが豊富にそろっていれば、データサイエンスはその夢を現実的なものにしてくれる。  本講義では、実験の効率化、シミュレーションによるデータ補間、敵対的生成ネットワークという深層学習によるバーチャル画像の創成、画像データの徹底的な定量解析と、そこで得たデータの順・逆解析の実例を紹介する。必ずしも情報工学、画像工学が専門ではない材料研究者・開発者が理解できるようにかみ砕いて説明を行う

  1. 統合型材料デザイン概論
  2. 機械学習を活用した材料工学最前線
    1. スパース学習
    2. 順解析
    3. 逆解析
  3. 材料画像工学
    1. 材料組織画像認識 (ディープラーニング)
    2. 材料組織画像の定量解析 (材料工学的重要因子と数学的重要因子)
    3. 材料組織画像創成 (敵対的生成ネットワーク)

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