客观日本

共享数据开发新材料,物质材料研究机构构筑平台统一解析各公司样品

2021年12月09日 化学材料

“材料信息(MI)”是利用信息科学加速材料开发的一种研发方法。日本物质材料研究机构(茨城县筑波市)正在利用与化学公司共同创建的材料数据库,推进通过MI高精度预测新材料的项目。

MI可以根据材料的成分和加工过程的信息,利用机器学习来预测材料的特性。为促进前所未有的新材料的开发,全球的材料企业都在推进相关研究。

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汇集了相同条件下测量的数据是该项目的优势(图片由物质材料研究机构提供)

物质材料研究机构邀请旭化成和三菱化学等4家公司于2017年度创建了“化学材料开放平台”。4家公司提供通用树脂聚丙烯的样品,物质材料研究机构测量样品的弹性模量和硬度等多种特性。为避免辨别出是哪家企业的产品,共享数据库采用“匿名”方式。截至目前,已经合计调查了约300种样品的150多种特性,积累了约4万5000条测量数据。

项目概要
名称 化学材料开放平台
内容 旨在根据材料的共享数据库提高新材料的开发速度
参与机构 物质材料研究机构、旭化成、三菱化学、三井化学、住友化学

物质材料研究机构开发了利用该数据库,在更短的时间内和更高精度地预测特性的方法。获取预测作业需要需要的数据时,要对样品进行“预处理”加工,这个操作比较费时。中西尚志组长表示:“如果仅通过简单的测量就可以获得预测作业需要的数据,那么开发速度将会大大提高。”

“化学材料开放平台”之所以能快速获得预测需要的数据,是因为物质材料研究机构利用同一台装置测量了全部的样品。桥本和仁理事长强调说:“信用高的预测需要好的数据集合。此前世界上还没有以相同条件测量全部样品的数据库。”

“化学材料开放平台”首先从聚丙烯的测量开始是因为这是一种广泛使用的材料,适合作为避免同业竞争的“练习题”。随着项目的推进,各公司根据用途不断开发新特性的聚丙烯,发现共享数据库的确能有助于推进产品开发。所以聚丙烯的数据也从“练习”直接上升到与实际业务相关的高度了。

物质材料研究机构正考虑增加平台的参加企业,并且考虑将这种做法扩大到电池材料等领域。桥本理事长表示:“相互信任并共享数据是日本企业的特点,这个特点可以成为与全球竞争的力量源泉,这也是平台发现的一个成果。”

中文:泷顺一、编辑委员,《日本经济新闻》,2021/12/06
日文:JST客观日本编辑部