Tutkijoiden tavoitteena on jakaa materiaalidataa nykyistä tehokkaammin
Datan hyödyntäminen täysin uusien materiaalien suunnittelussa ja kehittämisessä on nopeasti kasvava tieteenala. Aalto-yliopiston tutkijat ovat julkaisseet artikkelin, jossa arvioidaan datalähtöisen materiaalitieteen kasvua tähän mennessä ja esitetään näkemyksiä sen tulevasta suunnasta.
Tutkijat kehottavat investoimaan voimakkaasti digitaalisten infrastruktuurien kehittämiseen. Niiden avulla eri yliopistojen tutkijat voivat yhdessä yritysten kanssa hyödyntää materiaaleja koskevaa dataa aivan uudella tavalla, kaikille avoimien tieteellisten tietokantojen avulla.
”Haluamme koota tiedot yhteen paikkaan, jotta materiaaleja voidaan kehittää nopeammin tulevia tuotteita varten”, sanoo Patrick Rinke teknillisen fysiikan laitokselta.
Tutkijoiden tavoitteena on Googlea vastaava materiaalien hakukone, jota Aalto-yliopiston tutkijaryhmä kutsuu nimellä MUSE, Materials Ultimate Search Engine.
Tällä hetkellä uusien materiaalien kehittäminen on pitkä prosessi, joka käsittää niiden löytämisen, suunnittelun, valmistuksen ja käyttöönoton. Tämä on tutkijoiden mukaan hidasta, kallista ja tehotonta, ja siksi on epätodennäköistä, että yritykset tai tutkijat investoisivat aikaa tai rahaa tällaiseen ponnistukseen. Uuden materiaalin teolliset ja tekijänoikeudet voivat olla jopa vanhentuneet, kun se on valmis tuotelanseeraukseen.
”Haluaisimme tutkijan pohtivan eri materiaalivaihtoehtoja, esimerkiksi tietokonesiru voidaan tehdä piin sijaan germaniumista. Ihannetapauksessa tutkija voisi ottaa germaniumin tiedot suosikkitietokannastaan ja siirtää ne tuotemalliinsa”, Patrick Rinke sanoo.
Datalähtöisyys lisää myös aiemmin hylätyn tai huomiotta jätetyn materiaalidatan arvoa. Esimerkiksi osa germaniumsirua varten kerätystä tiedosta voi osoittautua yksittäisen tutkimuksen mittakaavassa hyödyttömäksi. Materiaalidata voi olla väitöskirjan liitteessä, laboratoriossa tai sen tietokoneen kiintolevyllä, jossa simulaatio on tehty.
Datalähtöisessä mallissa materiaalitiedot ladataan hakukoneeseen. Data voi osoittautua ratkaisevan tärkeäksi esimerkiksi tutkijalle, joka on kehittämässä hiilidioksidin talteenottolaitetta.
”Hakukoneen avulla olisi mahdollista päästä käsiksi valtavaan tietomassaan. Yksikään tutkija ei voi tuottaa sellaista omassa laboratoriossaan”, Rinke selittää.
Artikkeli on julkaistu .
Lue lisää uutisia
EU:n kilpailtu miljoonarahoitus kolmelle Aalto-yliopiston tutkijalle
Tutkimukset pureutuvat atomintarkkaan materiaalitekniikkaan, ledeihin perustuvaan lämpöhallintaan ja kvanttimenetelmiin hajautetuissa verkoissa.
Sähkön riittävyys voi olla koetuksella Suomessa jo 2030-luvulla – sähköautojen lataamisella merkittävä vaikutus
Sähköautojen yleistyessä latauksen ajoittaminen voi auttaa varmistamaan sähkön riittävyyden erityisesti talvella.
Pirun puristama, tulevaisuuden muotoilema
Visakoivu loistaa Aalto-yliopiston Puustudion raikkaissa näkökulmissa Suomen käsityön museon kesänäyttelyssä.