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公开(公告)号：CN116612842A
公开(公告)日：2023-08-18
申请号：CN202310698694.X
申请日：2023-06-13
Applicant: 昆明理工大学 , 北京应用物理与计算数学研究所
IPC: G16C60/00 , G06F30/20 , G06F119/14 , G06F119/08
Abstract: 本发明涉及材料基因工程和集成计算材料工程领域，具体公开了一种多尺度集成的温度组分相图建模方法，以第一性原理为基础计算材料各物相在有限温度下的热力学数据，将计算的热力学数据作为CALPHAD热力学公式的输入数据，构建CALPHAD热力学模型。本发明还公开了一种多尺度集成的温度组分相图建模装置。本发明以第一性原理热力学数据为相图建模的数据来源，解决实验热力学数据匮乏的问题。采用贝叶斯采样、马尔可夫链蒙特卡罗方法实现多参数的自动优化，提出了开发自主可控相图建模软件的核心算法，加快实现相图建模软件的国产替代，可在低成本、短研发周期的前提下实现规模化、流程化、自动化地构建可靠度高的热力学数据库，辅助新材料成分设计、优化工艺参数、添加元素对相稳定性的影响等。
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公开(公告)号：CN117894406A
公开(公告)日：2024-04-16
申请号：CN202311750702.7
申请日：2023-12-19
Applicant: 北京应用物理与计算数学研究所 , 昆明理工大学
IPC: G16C60/00 , G06F30/20 , G06F119/08 , G06F119/14
Abstract: 本发明涉及材料基因工程领域，具体涉及一种温度压强自动化建模方法，基于先进的第一性原理计算，利用热力学数据作为起点，并将其作为CALPHAD热力学公式的输入数据。通过精心设计和优化，构建多种不同温度和压强条件下的热力学相图模型，并可对其参数进行进一步优化，为材料设计和研究提供了一种高效而准确的工具。通过建立材料的温度压强相图，能够更好地理解材料的相平衡行为和热力学性质，并获得更全面的材料信息，本发明可以通过建模和计算快速准确地预测材料在这些极端条件下的状态和性质。此外，本发明能够在低成本和短时间内进行对高温高压材料的设计筛选，并构建相应的热力学数据库，为材料研究和开发提供重要的支持。
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公开(公告)号：CN117744350A
公开(公告)日：2024-03-22
申请号：CN202311699604.5
申请日：2023-12-12
Applicant: 昆明理工大学 , 北京应用物理与计算数学研究所
IPC: G06F30/20 , G06F40/186 , G06F119/08
Abstract: 本发明涉及材料科学和化学，以及计算机技术领域，公开了一种用于CALPHAD自动集成建模的热力学数据批量提取方法，包括以下步骤：S1：读取指定温度和/或压强对应的吉布斯自由能、子合金文件名和/或温度数据；S2：自动批量处理温度、吉布斯自由能和子合金文件名数据，得到热力学参数混合熵和混合焓；S3：批量生成可用于建模的输入文件。本发明简化了相图热力学计算的过程，减少了手动操作和繁琐的数据转化工作，科研人员可以更高效地利用已经得到的大量数据进行相图预测和热力学建模，节省时间和精力，提高研究效率。
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公开(公告)号：CN116431957B
公开(公告)日：2023-11-07
申请号：CN202310304954.0
申请日：2023-03-27
Applicant: 北京应用物理与计算数学研究所
Abstract: 本发明提供了一种固溶合金物态方程的快速计算方法，涉及固溶合金技术领域，所述固溶合金物态方程的快速计算方法，包括：基于平均场势法计算离子经典振动对自由能的贡献#imgabs0#基于所述离子热振动中量子效应的影响，计算量子修正项#imgabs1#计算所述离子经典振动对自由能的贡献#imgabs2#与所述量子修正项#imgabs3#之和，得到所述离子热振动对自由能的贡献Fvib(V,T)。本发明能够避免计算固溶合金的3n阶动力学矩阵，可以使计算开销降低约两个量级，修正了热膨胀系数及比热等热物性的低温非物理行为，避免了固溶合金声子所需的较大计算开销。
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公开(公告)号：CN115563447A
公开(公告)日：2023-01-03
申请号：CN202211210741.3
申请日：2022-09-30
Applicant: 北京应用物理与计算数学研究所 , 中国科学院数学与系统科学研究院
Abstract: 本发明公开了一种固定晶格体积晶体结构弛豫的计算方法及装置，采用分块Barzilai‑Borwein步长分别更新原子位置与晶格基矢，不仅省去了多余的线极小化，也平衡了原子和晶格的尺度；利用可行集局部近似制造投影，使临时晶格基矢不会过于远离可行集，增强了算法的稳定性。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN110083897B
公开(公告)日：2020-08-21
申请号：CN201910298007.9
申请日：2019-04-15
Applicant: 北京应用物理与计算数学研究所
IPC: G06F30/20
Abstract: 本发明涉及一种原子结构分析方法以及表面或界面原子结构的建模方法，特别涉及一种针对低对称性或者无对称性原子结构的局域格点环境以及局域原子环境的分析方法，以及利用上述分析方法的无序固溶材料表面或界面原子结构的建模和分析方法；该结构分析方法普适性好，不仅适用于晶体结构分析，还适用于非晶结构分析；以此为基础，结合相似原子环境(SAE)方法，实现了一种新型无序固溶材料表面结构的建模方法，建模晶胞大小灵活可调，可以处理表面偏聚。
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公开(公告)号：CN115526302B
公开(公告)日：2023-07-25
申请号：CN202210999968.4
申请日：2022-08-19
Applicant: 北京应用物理与计算数学研究所
IPC: G06N3/063 , G06N3/0464 , G06F15/163
Abstract: 本发明提供了一种基于异构多核处理器的多层神经网络计算方法及装置，涉及神经网络技术领域，该方法包括：将各从核的内存划分为计算区域和存储区域，获取神经网络参数，将神经网络参数分布式存储至各从核的存储区域中；控制从核从主内存中读取输入数据，并将输入数据存储至计算区域中；控制从核基于存储区域中存储的神经网络参数及输入数据在计算区域中进行神经网络计算，并将计算得到的输出数据存入主内存中。本发明通过将神经网络参数分布式存储至从核中，无需在每层神经网络计算时与主内存进行数据交互，大大减少了从核与主内存的数据交互次数，减少了从核与主内存的数据交互时间，节约了计算时间，提升了计算效率。
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公开(公告)号：CN116431957A
公开(公告)日：2023-07-14
申请号：CN202310304954.0
申请日：2023-03-27
Applicant: 北京应用物理与计算数学研究所
Abstract: 本发明提供了一种固溶合金物态方程的快速计算方法，涉及固溶合金技术领域，所述固溶合金物态方程的快速计算方法，包括：基于平均场势法计算离子经典振动对自由能的贡献基于所述离子热振动中量子效应的影响，计算量子修正项计算所述离子经典振动对自由能的贡献与所述量子修正项之和，得到所述离子热振动对自由能的贡献Fvib(V,T)。本发明能够避免计算固溶合金的3n阶动力学矩阵，可以使计算开销降低约两个量级，修正了热膨胀系数及比热等热物性的低温非物理行为，避免了固溶合金声子所需的较大计算开销。
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