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”

Development and Optimization of VGF-GaAs Crystal Growth Process Using Data Mining and Machine Learning Techniques

Identifikátory výsledku

  • Kód výsledku v IS VaVaI

    <a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F67985807%3A_____%2F21%3A00547633" target="_blank" >RIV/67985807:_____/21:00547633 - isvavai.cz</a>

  • Výsledek na webu

    <a href="http://dx.doi.org/10.3390/cryst11101218" target="_blank" >http://dx.doi.org/10.3390/cryst11101218</a>

  • DOI - Digital Object Identifier

    <a href="http://dx.doi.org/10.3390/cryst11101218" target="_blank" >10.3390/cryst11101218</a>

Alternativní jazyky

  • Jazyk výsledku

    angličtina

  • Název v původním jazyce

    Development and Optimization of VGF-GaAs Crystal Growth Process Using Data Mining and Machine Learning Techniques

  • Popis výsledku v původním jazyce

    The aim of this study was to assess the ability of the various data mining and supervised machine learning techniques: correlation analysis, k-means clustering, principal component analysis and decision trees (regression and classification), to derive, optimize and understand the factors influencing VGF-GaAs growth. Training data were generated by Computational Fluid Dynamics (CFD) simulations and consisted of 130 datasets with 6 inputs (growth rate and power of 5 heaters) and 5 outputs (interface position and deflection, and temperatures at various positions in GaAs). Data mining results confirmed a good dispersion of the training data without the feasibility of a dimensionality reduction. Data clustering was observed in relation to the position of the crystallization front relative to the side heaters. Based on the statistical performance criteria and training results, decision trees identified the most decisive inputs and their ranges for a favorable interface shape and to keep GaAs temperature beyond limits for heavy arsenic evaporation. Decision trees are a recommendable machine learning technique with short training times and acceptable predictive accuracy based on small volume of CFD training data, capable of providing guidelines for understanding the crystal growth process, which is a prerequisite for the growth of low-cost, high-quality bulk crystals.

  • Název v anglickém jazyce

    Development and Optimization of VGF-GaAs Crystal Growth Process Using Data Mining and Machine Learning Techniques

  • Popis výsledku anglicky

    The aim of this study was to assess the ability of the various data mining and supervised machine learning techniques: correlation analysis, k-means clustering, principal component analysis and decision trees (regression and classification), to derive, optimize and understand the factors influencing VGF-GaAs growth. Training data were generated by Computational Fluid Dynamics (CFD) simulations and consisted of 130 datasets with 6 inputs (growth rate and power of 5 heaters) and 5 outputs (interface position and deflection, and temperatures at various positions in GaAs). Data mining results confirmed a good dispersion of the training data without the feasibility of a dimensionality reduction. Data clustering was observed in relation to the position of the crystallization front relative to the side heaters. Based on the statistical performance criteria and training results, decision trees identified the most decisive inputs and their ranges for a favorable interface shape and to keep GaAs temperature beyond limits for heavy arsenic evaporation. Decision trees are a recommendable machine learning technique with short training times and acceptable predictive accuracy based on small volume of CFD training data, capable of providing guidelines for understanding the crystal growth process, which is a prerequisite for the growth of low-cost, high-quality bulk crystals.

Klasifikace

  • Druh

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

  • CEP obor

  • OECD FORD obor

    10201 - Computer sciences, information science, bioinformathics (hardware development to be 2.2, social aspect to be 5.8)

Návaznosti výsledku

  • Projekt

    <a href="/cs/project/GA18-18080S" target="_blank" >GA18-18080S: Objevování znalostí v datech o aktivitě člověka založené na fúzi</a><br>

  • Návaznosti

    I - Institucionalni podpora na dlouhodoby koncepcni rozvoj vyzkumne organizace

Ostatní

  • Rok uplatnění

    2021

  • Kód důvěrnosti údajů

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

Údaje specifické pro druh výsledku

  • Název periodika

    Crystals

  • ISSN

    2073-4352

  • e-ISSN

    2073-4352

  • Svazek periodika

    11

  • Číslo periodika v rámci svazku

    10

  • Stát vydavatele periodika

    CH - Švýcarská konfederace

  • Počet stran výsledku

    20

  • Strana od-do

    1218

  • Kód UT WoS článku

    000717001300001

  • EID výsledku v databázi Scopus

    2-s2.0-85117286796