Machine learning and Inverse design of soft materials

Transmissão através de Videoconferência

Por Marjolein Dijkstra (Utrecht University, The Netherlands).

Predicting the emergent properties of a material from a microscopic description is a scientific challenge. Machine learning and reverse-engineering have opened new paradigms in the understanding and design of materials. However, the soft-matter field has lagged far behind in embracing this approach for materials design. The main difficulty stems from the importance of entropy, the ubiquity of multi-scale and many-body interactions, and the prevalence of non-equilibrium and active matter systems. The abundance of exotic soft-matter phases with (partial) orientation and positional order like liquid crystals, quasicrystals, plastic crystals, along with the omnipresent thermal noise, makes the classification of these states of matter using ML tools highly non-trivial. In this talk, I will address questions like: Can we use machine learning to autonomously identify local structures [1], detect phase transitions, classify phases and find the corresponding order parameters [2] in soft-matter systems, can we identify the kinetic pathways for phase transformations [3], and can we use machine learning to coarse-grain our models? Finally, I will show how one can use machine learning to reverse-engineer the particle interactions to stabilize nature’s impossible phase of matter, namely quasicrystals?

[1] Unsupervised learning for local structure detection in colloidal systems E. Boattini, M. Dijkstra, and L. Filion, J. Chem. Physi.151, 154901 (2019).
[2] Classifying crystals of rounded tetrahedra and determining their order parameters using dimensionality reduction R. van Damme, G.M. Coli, R. van Roij, and M. Dijkstra, ACS Nano 14, 15144-15153 (2020).
[3] An artificial neural network reveals the nucleation mechanism of a binary colloidal AB13 crystal G.M.Coli and M. Dijkstra,  ACS Nano 15 (3), 4335 (2021).


Topic: CFTC weekly seminar

Time: May 13, 2021 10:00 AM Lisbon

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CFTC - Centro de Física Teórica e Computacional

A mostly practical course, offering an overview on different community ecology and macroecological methods and software.

O evento, promovido pela Rede Campus Sustentável, conta com a participação de Carla Silva (Ciências ULisboa).

Evento de promoção da investigação na área da Estatística junto dos alunos de Licenciatura e de 1.º ano de Mestrado.

Neste encontro, iremos distinguir Active de Passive Learning e conhecer formas de aplicar este método em aulas teóricas, no ensino da Engenharia.

Logótipo da conferência, sobre um fundo branco

THE meeting place for Mobility Management practitioners and experts all over Europe.

Cristina Branquinho (Ciências ULisboa) participa nesta iniciativa com a apresentação "Restauro Ecológico em zonas semiáridas: assegurar a resiliência dos ecossistemas no futuro".

Neste encontro pedagógico iremos clarificar o papel dos ECTS (European Credit Transfer System) na planificação da carga de esforço dos alunos e na consequente atribuição de tarefas e preparação das aulas.

Imagem ilustrattva do programa, acompanhada do logótipo da Comissão Europeia

Um novo programa Erasmus+, no qual Portugal pretende reforçar a sua participação.

Logótipo do ciclo de webinars, sobre um fundo branco

At AppEEL, we aim to advance the study of evolution from an inter- and transdisciplinary approach and to identify how biological evolutionary theories can be applied to the epistemological, sociocultural and linguistic domains.

Título e imagem ilustrativa do evento (rua de cidade)

Webinar da redeMOV, uma das Redes Temáticas Interdisciplinares da ULisboa.

Título e imagem ilustrativa do evento

Webinars da redeSAÚDE, uma das Redes Temáticas Interdisciplinares da ULisboa.

Logótipo do evento

O congresso tem como tema "Velhos desafios, novas ameaças: comunicar a incerteza e combater a desinformação".

Geometry Webinar, por François Petit (Univ. Paris).

An overview of the different ways to measure biodiversity, and provides tips for the stratification of primary biodiversity data and the construction of variables that describe its various facets.

Logótipo do Encontro Ciência 2021

O tema do evento, “A Ciência que faz o Amanhã e transforma a Economia”, lança o mote para os principais temas, desafios e oportunidades da ciência em 2021 que se faz em Portugal e na Europa.

Colóquio de Matemática, por José Agapito Ruiz (Investigador no Centro de Análise Funcional, Estruturas Lineares e Aplicações da Universidade de Lisboa).

This course aims at enabling the participants to use different methods to measure the impacts of pollutants on ecosystems.

Título e data do evento

An overview of recent developments and applications of the algebraic and analytic theory of D-modules.

Desenho de campo e atividades agrícolas

Se tem um projeto inovador, candidate-se até 16 de julho.

How to predict the three-dimensional structure of nucleic acid and proteins from their sequence and use the acquired knowledge to improve or create new methodologies in molecular biology research and diagnostics?

Logótipo da Unite!

Summer School no âmbito da Rede UNITE! (University Network for Innovation, Technology and Engineering), de que faz parte a ULisboa.