Vše

Co hledáte?

Vše
Projekty
Výsledky výzkumu
Subjekty

Rychlé hledání

  • Projekty podpořené TA ČR
  • Významné projekty
  • Projekty s nejvyšší státní podporou
  • Aktuálně běžící projekty

Chytré vyhledávání

  • Takto najdu konkrétní +slovo
  • Takto z výsledků -slovo zcela vynechám
  • “Takto můžu najít celou frázi”

Interpretable machine learning for atomic scale magnetic anisotropy in quantum materials

Identifikátory výsledku

  • Kód výsledku v IS VaVaI

    <a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F61989592%3A15310%2F25%3A73631058" target="_blank" >RIV/61989592:15310/25:73631058 - isvavai.cz</a>

  • Nalezeny alternativní kódy

    RIV/61989592:15640/25:73631058 RIV/61989100:27740/25:10257793

  • Výsledek na webu

    <a href="https://www.nature.com/articles/s41524-025-01637-y" target="_blank" >https://www.nature.com/articles/s41524-025-01637-y</a>

  • DOI - Digital Object Identifier

    <a href="http://dx.doi.org/10.1038/s41524-025-01637-y" target="_blank" >10.1038/s41524-025-01637-y</a>

Alternativní jazyky

  • Jazyk výsledku

    angličtina

  • Název v původním jazyce

    Interpretable machine learning for atomic scale magnetic anisotropy in quantum materials

  • Popis výsledku v původním jazyce

    The rising demand for digital storage and environmental concerns necessitate ultra-high-density, energy-efficient solutions. Atomic-scale magnets (ASMs) based on transition metal (TM) dimers on defective graphene exhibit promising magnetic anisotropy energy (MAE) values, providing a robust barrier against magnetization reversal. However, identifying optimal TM-substrate configurations is challenging when relying solely on density functional theory (DFT) calculations with spin-orbit coupling. To address this, we developed a machine learning (ML) model trained on scalar-relativistic DFT data using a tree-based gradient boosting approach. Our model implicitly captures key physical interactions from second-order perturbation theory, ensuring reliable MAE predictions for systems beyond the training set. By bridging computational efficiency with interpretability, this work contributes to the development of ASMs for spintronics and quantum materials, offering a pathway to next-generation data storage technologies.

  • Název v anglickém jazyce

    Interpretable machine learning for atomic scale magnetic anisotropy in quantum materials

  • Popis výsledku anglicky

    The rising demand for digital storage and environmental concerns necessitate ultra-high-density, energy-efficient solutions. Atomic-scale magnets (ASMs) based on transition metal (TM) dimers on defective graphene exhibit promising magnetic anisotropy energy (MAE) values, providing a robust barrier against magnetization reversal. However, identifying optimal TM-substrate configurations is challenging when relying solely on density functional theory (DFT) calculations with spin-orbit coupling. To address this, we developed a machine learning (ML) model trained on scalar-relativistic DFT data using a tree-based gradient boosting approach. Our model implicitly captures key physical interactions from second-order perturbation theory, ensuring reliable MAE predictions for systems beyond the training set. By bridging computational efficiency with interpretability, this work contributes to the development of ASMs for spintronics and quantum materials, offering a pathway to next-generation data storage technologies.

Klasifikace

  • Druh

    J<sub>imp</sub> - Článek v periodiku v databázi Web of Science

  • CEP obor

  • OECD FORD obor

    10301 - Atomic, molecular and chemical physics (physics of atoms and molecules including collision, interaction with radiation, magnetic resonances, Mössbauer effect)

Návaznosti výsledku

  • Projekt

    <a href="/cs/project/EH22_008%2F0004587" target="_blank" >EH22_008/0004587: Technologie za hranicí nanosvěta</a><br>

  • Návaznosti

    P - Projekt vyzkumu a vyvoje financovany z verejnych zdroju (s odkazem do CEP)<br>S - Specificky vyzkum na vysokych skolach

Ostatní

  • Rok uplatnění

    2025

  • Kód důvěrnosti údajů

    S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů

Údaje specifické pro druh výsledku

  • Název periodika

    npj Computational Materials

  • ISSN

    2057-3960

  • e-ISSN

  • Svazek periodika

    11

  • Číslo periodika v rámci svazku

    1

  • Stát vydavatele periodika

    GB - Spojené království Velké Británie a Severního Irska

  • Počet stran výsledku

    10

  • Strana od-do

    nestránkováno

  • Kód UT WoS článku

    001489927800001

  • EID výsledku v databázi Scopus

    2-s2.0-105005411644