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 Advanced Science ‑lehden viisivuotisjuhlanumerossa.
Lue lisää uutisia
Tulevaisuuden rakennukset ovat sekä energian tuottajia että käyttäjiä
Aalto-yliopistossa kehitetty uusi innovatiivinen rakenne parantaa levylämmönvaihtimen tehokkuutta jopa 20 prosenttia. Lämpöpumppuun kytkettynä sillä on lukuisia käyttökohteita aina kotien käyttöveden lämmityksestä maalämpölaitoksiin ja rakennusten ilmanvaihtoon.
Jopa 80 prosenttia rakennustyömailla tehtävästä työstä on tehotonta – jatkuvat keskeytykset vaikuttavat myös turvallisuuteen
Valtaosa rakennustyömailla tehtävistä töistä ei suoraan vaikuta työn varsinaiseen edistymiseen. Tuore väitöstutkimus löysi kuitenkin helpon keinon parantaa rakentamisen tuottavuutta ja samalla myös hyvinvointia: työntekijöiden toiminnan seuranta.
Mielikuvituksen jakaminen ja idea aalloista – kaksi uutta julkisen taiteen kokoelmaa julkistettiin
Marsio- ja Kide-rakennusten taidekokoelmat julkistettiin.