一种硫系相变存储材料势模型的构建方法、材料特性计算方法及电子设备技术

本发明专利技术公开了一种硫系相变存储材料势模型的构建方法、材料特性计算方法及电子设备，属于半导体材料领域；在通过基于第一性原理计算方法的分子动力学模拟所收集的第一训练集所训练的势模型的基础上，充分利用当前势模型，基于当前势模型进行分子动力学模拟进一步收集训练样本，并筛选出具有代表性的训练样本，构成第二训练集，以进一步对势模型进行训练，训练效率高、泛化能力强，且能够以较低的成本获取大量训练数据。同时，在模型训练的收敛条件中还引入了物理性质的验证，以提升势模型的物理一致性与解释性；基于此，本发明专利技术能够以较小的成本获取多样性较好、且数据量较为充足的训练集，同时进一步提高势模型在实际应用场景下的准确性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于半导体材料领域，更具体地，涉及一种硫系相变存储材料势模型的构建方法、材料特性计算方法及电子设备。

技术介绍

1、近年来不断增长的存储和计算需求推动了新型相变存储器的材料探索和优化。相变存储器(pcram)作为一种新兴的非易失性存储技术，凭借其快速的相变速度、超低功耗、出色的稳定性和长循环寿命，被广泛认为是下一代存储器的有力竞争者。为了实现更好的性能，构建相变存储材料的势模型，在器件探索、机理研究方面具有显著有意义。

2、人工智能技术的演进进一步变革了研发领域，尤其是利用机器学习拟合大规模的从头计算分子动力学(aimd)数据库来训练得到势模型，已经成为了一种极具前景的方法，可以在保持量子力学精度的同时，显著扩展分子动力学模拟的空间和时间尺度。

3、通过学习训练的方式来构建势模型，需要大量且多样的训练样本及标签；现有技术中多依赖于第一性原理计算来获取大量的训练样本和标签；然而利用第一性原理计算来获取大量的训练样本和标签的计算量较大，耗时耗力，时间成本和经济成本均较高；且数据往往具有冗余性，样本之间的特异性不强，往往无法覆盖本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种硫系相变存储材料势模型的构建方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的构建方法，其特征在于，所述基于当前势模型对硫系相变存储材料进行物理性质的验证包括：

3.根据权利要求2所述的构建方法，其特征在于，所述调整S2中的影响参数包括：将S2中的一组或多组影响参数调整为能够在分子动力学模拟过程中反映硫系相变存储材料物理性质X的影响参数组，以提高在重新执行S2后所得第一物理构型集中能够反映物理性质X的物理构型的比例；其中，所述物理性质X为未通过验证的物理性质类别。

4.根据权利要求2所述的构建方法，其特征在于，所述物理特征包括：硫系相变存储材料...

【技术特征摘要】

1.一种硫系相变存储材料势模型的构建方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的构建方法，其特征在于，所述基于当前势模型对硫系相变存储材料进行物理性质的验证包括：

3.根据权利要求2所述的构建方法，其特征在于，所述调整s2中的影响参数包括：将s2中的一组或多组影响参数调整为能够在分子动力学模拟过程中反映硫系相变存储材料物理性质x的影响参数组，以提高在重新执行s2后所得第一物理构型集中能够反映物理性质x的物理构型的比例；其中，所述物理性质x为未通过验证的物理性质类别。

4.根据权利要求2所述的构建方法，其特征在于，所述物理特征包括：硫系相变存储材料的局部结构指纹特征；

5.根据权利要求4所述的构建方法，其特征在于，所述物理特征还包括：硫系相变存储材料的能量-...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐明，汤思琦，徐群道，袁少杰，胡恒怿，王欢，陈璟琦，王雨豪，闫祎凡，缪向水，
申请(专利权)人：华中科技大学，
类型：发明
国别省市：