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  5. From electrons to phase diagrams with machine learning potentials using pyiron based automated workflows
 
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2024
Zweitveröffentlichung
Artikel
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From electrons to phase diagrams with machine learning potentials using pyiron based automated workflows

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TUDa URI
tuda/13176
URN
urn:nbn:de:tuda-tuprints-292521
DOI
10.26083/tuprints-00029252
Autor:innen
Menon, Sarath ORCID 0000-0002-6776-1213
Lysogorskiy, Yury
Knoll, Alexander L. M. ORCID 0009-0007-1754-031X
Leimeroth, Niklas ORCID 0009-0005-3906-4751
Poul, Marvin ORCID 0000-0002-6029-8748
Qamar, Minaam
Janssen, Jan
Mrovec, Matous ORCID 0000-0001-8216-2254
Rohrer, Jochen ORCID 0000-0002-4492-3371
Albe, Karsten ORCID 0000-0003-4669-8056
Behler, Jörg ORCID 0000-0002-1220-1542
Drautz, Ralf ORCID 0000-0001-7101-8804
Neugebauer, Jörg ORCID 0000-0002-7903-2472
Kurzbeschreibung (Abstract)

We present a comprehensive and user-friendly framework built upon the pyiron integrated development environment (IDE), enabling researchers to perform the entire Machine Learning Potential (MLP) development cycle consisting of (i) creating systematic DFT databases, (ii) fitting the Density Functional Theory (DFT) data to empirical potentials or MLPs, and (iii) validating the potentials in a largely automatic approach. The power and performance of this framework are demonstrated for three conceptually very different classes of interatomic potentials: an empirical potential (embedded atom method - EAM), neural networks (high-dimensional neural network potentials - HDNNP) and expansions in basis sets (atomic cluster expansion - ACE). As an advanced example for validation and application, we show the computation of a binary composition-temperature phase diagram for Al-Li, a technologically important lightweight alloy system with applications in the aerospace industry.

Sprache
Englisch
Fachbereich/-gebiet
11 Fachbereich Material- und Geowissenschaften > Materialwissenschaft > Fachgebiet Materialmodellierung
DDC
500 Naturwissenschaften und Mathematik > 540 Chemie
600 Technik, Medizin, angewandte Wissenschaften > 620 Ingenieurwissenschaften und Maschinenbau
Institution
Universitäts- und Landesbibliothek Darmstadt
Ort
Darmstadt
Titel der Zeitschrift / Schriftenreihe
npj Computational Materials
Jahrgang der Zeitschrift
10
ISSN
2057-3960
Verlag
Springer Nature
Ort der Erstveröffentlichung
London
Publikationsjahr der Erstveröffentlichung
2024
Verlags-DOI
10.1038/s41524-024-01441-0
Artikel-ID
261
Ergänzende Ressourcen (Forschungsdaten)
https://doi.org/10.17617/3.VKQ3ZM
https://doi.org/10.5281/zenodo.12073981

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