Un metodo de ventas resulta útil para los científicos de los materiales
(NC&T) Estas estructuras son cruciales para diseñar nuevos materiales y mejorar los existentes, lo que significa que todo, desde las baterías a las alas de los aviones, podría resultar influenciado por el nuevo método.
Usando una técnica llamada minería de datos, el equipo de investigadores del MIT cargó el conocimiento histórico completo sobre las estructuras cristalinas en un algoritmo o programa de ordenador, que habían diseñado para hacer correlaciones entre los datos, basándose en las reglas subyacentes de la física.
Utilizando este conocimiento, el programa confecciona una lista de posibles estructuras cristalinas para cualquier mezcla de elementos cuya estructura sea desconocida. El equipo puede procesar entonces esa lista de posibilidades mediante un segundo algoritmo que usa la mecánica cuántica para calcular con precisión qué estructura es energéticamente más estable, una técnica estándar en el modelado de materiales por ordenador.
El profesor Gerbrand Ceder, del Departamento de Ciencia e Ingeniería de los Materiales, y jefe del equipo de investigación, ha comparado la base de datos de las estructuras cristalinas con la base de datos de los usuarios de una librería online, que puede establecer correlaciones entre millones de clientes con intereses similares. Conociendo qué puntuación le merecen al usuario diez libros que haya leído, un sistema de tales características puede hacer alguna predicción sobre otros libros que al usuario le van a gustar.
Gerbrand Ceder. (Foto: Donna Coveney)
El algoritmo de minería de datos captura la física de las estructuras de cristal en la naturaleza (con tal de que se encuentren en la base de datos precargada) y hace sofisticadas correlaciones para generar una lista detallada de las estructuras candidatas, basándose en el conocimiento "histórico". Estas estructuras candidatas se confeccionaban previamente de modo manual por científicos, en un proceso subjetivo que consumía mucho tiempo y que a menudo estaba basado en conjeturas. Los nuevos algoritmos llevarán a cabo el proceso de modo más rápido y exacto.
El equipo de modeladores informáticos de Ceder ya puede determinar, en el transcurso de sólo unos pocos días, estructuras atómicas que para ser dilucidadas requerirían dedicar meses o incluso años con las técnicas convencionales de laboratorio. Probando estructuras conocidas de sólo dos elementos, el grupo de Ceder constató que el nuevo algoritmo podía seleccionar cinco estructuras de entre 3.000 a 4.000 posibilidades, con una probabilidad del 90 por ciento de que la estructura correcta que pretendían encontrar se encontrase entre esas cinco.
Contribuyeron también al trabajo Christopher Fischer, Kevin Tibbetts y Dane Morgan.
