도쿄이과대학쓰쿠바 대학오카야마 대학교토대학
연구 요지와 요점
- 차세대 설명 가능한 AI '확장형 자유 에너지 모델'에 엔트로피 항을 도입하여 슬롯 머신 777의 열 변동 메커니즘을 세계 최초로 정량적으로 해명했습니다.
- 지금까지 인식하기 어려웠던 엔트로피 증대의 기원을 차세대 슬롯 머신 777에 의한 해석으로 처음으로 자구 화상상에 특정·가시화하는 것에 성공했습니다.
- 물리·수학·데이터 과학을 융합한 이 접근법은 인간이 인식할 수 없는 새로운 재료 지식의 발견을 가능하게 하고, EV용 모터 재료 등 폭넓은 재료 개발에의 응용이 기대됩니다.
【연구 개요】도쿄이과대학 선진공학부 머티리얼 창성공학과의 오츠카 마토 교수, 마사자와 켄씨(2022년도 석사과정 수료), 쓰쿠바대학, 슬롯사이트, 교토대학 등의 연구그룹은 차세대 설명가능 AI '확장형 자유에너지 모델'을 진화시켜 새롭게 엔트로피 항을 더한 모델을 개발했습니다.이 새로운 모델을 사용하여 슬롯 머신 777의 에너지 손실에서 열 변동의 메커니즘을 정량 분석하는 데 성공했습니다. 또한 엔트로피 증가의 기원을 현미경 이미지에 직접 시각화하는 데 성공했습니다. 전기 자동차(EV)의 모터에서는 에너지 손실(철손)의 열적 소산이 중요한 과제가 되고 있다. 본 연구에서 제안한 차세대 AI를 이용한 해석은 온도가 올라갈수록 자구 구조가 복잡해져 에너지 손실의 원인이 되는 것을 밝혔다. 또한 열 변동으로 인한 엔트로피의 국부적인 증가를 시각화하는 데 성공했습니다. 이 성과는 에너지 절약적인 차세대 슬롯 머신 777의 설계 지침을 제공하는 것으로, 본 모델의 유용성을 나타내는 결과라고 할 수 있습니다.이 모델은 인간이 인식하기 어려웠던 숨겨진 재료 지식을 시각화하는 AI 기술입니다. 자유 에슬롯 머신 777의 범용성을 활용하여 반도체나 전지 재료 등 폭넓은 재료 개발에의 전개도 기대됩니다. 본 연구 성과는 2026년 2월 11일에 국제학술지되었습니다.
(관련 보도 자료)
■논문 정보 잡지 이름:Scientific Reports 논문 제목: Explainable analysis of the complex maze magnetic domain structure through extension of the Landau free energy model by adding an entropy feature 저자:K. Masuzawa, A. L. Foggiatto, S. Kunii, R. Nagaoka, M. Taniwaki, T. Yamazaki, C. Mitsumata, I. Obayashi, Y. Hiraoka, and M. Kotsugi DOI: [발표자]
| 마사자와 켄 | 도쿄이과대학 대학원 2022년도 석사과정 수료 |
| Alexandre Lira Foggiatto | 도쿄이과대학 선진공학부 머티리얼 창성공학과 조교(연구 당시) |
| 쿠니이 창대로 | 도쿄이과대학 대학원 2021년도 석사과정 수료 |
| 나가오카 류노스케 | 도쿄이과대학 대학원 박사과정 2년 |
| 다니와키 산천휘 | 도쿄이과대학 대학원 2024년도 석사과정 수료 |
| 야마자키 타카시 | 도쿄이과대학 연구추진기구 종합연구원 조교(연구 당시) |
| 미타마 치하루 | 쓰쿠바대학 수리물질계 교수, 도쿄이과대학 머티리얼 창성 공학과 객원 교수 |
| 오바야시 잇헤이 | 오카야마 대학 학술 연구원 이 분야 융합 교육 연구 영역(슬롯 머신 777·수리) 교수 |
| 히라오카 히로아키 | 교토대학 고등연구원 교수·센터장 |
| 코지마 마코토 | 도쿄이과대학 선진공학부 머티리얼 창성공학과 교수 |
<자세한 연구 내용에 대해> 슬롯 머신 777의 에너지 손실에 숨어 있는 「열 변동」을 설명 가능 AI로 해명~엔트로피의 효과를 세계 최초로 가시화, 신재료의 설계 지침을 제시~ 【연구에 관한 문의처】도쿄이과대학 선진공학부 머티리얼 창성공학과 교수코지마 마코토(코츠기 마사토) 【보도·홍보에 관한 문의처】도쿄 이과 대학 경영 기획부 홍보과TEL:03-5228-8107 팩스:03-3260-5823 쓰쿠바대학 홍보국TEL: 029-853-2040 팩스: 029-853-2014 오카야마 대학 총무부 홍보과TEL:086-251-7292 팩스:086-251-7294 교토 대학 홍보실 국제 홍보반TEL:075-753-5729 팩스:075-753-2094