Datadeling er fremtiden for materialeforskning

Brug af data til at designe og udvikle helt nye materialer er et hastigt voksende videnskabsområde. En gruppe forskere ved Aalto-universitetet har netop offentliggjort et papir, der beskriver væksten i datadrevet materialevidenskab indtil videre og giver deres perspektiv på dens fremtidige retning. En af de udfordringer, de peger på, er at åbne videnskabelige databaser for alle. Forskerne er ikke forbeholdne i deres anmodninger, enten:opfordrer til store finansielle investeringer for at udvikle digitale infrastrukturer, der gør det muligt for forskere på tværs af universiteter og med virksomheder at tage materialeopdagelse til et nyt niveau.

"Vi ønsker at kunne samle allerede kendte data ét sted for at fremskynde materialeudvikling til fremtidige produkter, " sagde professor Patrick Rinke fra Institut for Anvendt Fysik. Deres vision ville være en materialeversion af Google, som teamet hos Aalto kalder Materials Ultimate Search Engine, eller MUSE.

I øjeblikket, at udvikle nye materialer er en lang proces, der inkluderer opdagelse, design, fremstille, og indsættelse. Processen er så langsom, kostbar, og ineffektiv, forskerne hævder, at virksomheder og videnskabsmænd næppe investerer tid og penge i en sådan bestræbelse. Faktisk:når et nyt materiale er klar til produktlancering, dens intellektuelle ejendomsret kan være udløbet.

"Det, vi gerne vil have, er, at en forsker tænker, 'Hvad hvis jeg kunne lave dette eksperiment med et andet materiale?' For eksempel, lave en computerchip af germanium i stedet for silicium. I vores ideelle scenarie, du ville bare trække germanium-dataene fra din yndlingsdatabase og derefter tilslutte den til din fysiske model, og resultatet ville besvare spørgsmålet for dig. Det ville ikke være nødvendigt for dig at få dine hænder snavsede!" sagde Rinke.

Dette nye paradigme for datadeling tilføjer også værdi til tidligere kasserede eller ignorerede data. Oplysninger indsamlet til én ansøgning, ligesom vores germanium chip, kan vise sig at være uhensigtsmæssigt for videnskabsmanden, der indsamler det. I øjeblikket, at data kan sidde i bilaget til en ph.d. afhandling, eller værre værre, forlad aldrig laboratoriet, det var samlet i, eller harddisken på den computer, det blev simuleret på. I det nye paradigme, disse data vil blive uploadet til MUSE, hvor det kan vise sig at være meget vigtigt for en person, der udvikler sig, for eksempel, en CO ₂ indfangningsenhed. "Du ville have adgang til et væld af data, som du aldrig kunne producere alene i dit laboratorium, " forklarede Rinke.