Verbundvorhaben HiBrain - Holistische Methode eines kombinierten daten- und modellbasierten Elektrodendesigns unterstützt durch künstliche Intelligenz; Schlussbericht zum Teilvorhaben "ML-Methoden" der algorithmica technologies GmbH (AT)

Abstract

Das Verbundvorhaben HiBRAIN zielte darauf ab, einen ganzheitlichen Ansatz zur Optimierung des Elektrodendesigns zu entwickeln, der auch künstliche Intelligenz einbezieht. Hierzu sollte eine umfangreiche Datenbasis durch modellbasierte Simulationen und gezielt erhobene experimentelle Daten generiert werden. Das Projekt verfolgt eine quantitative Vorhersage der Elektrodenleistung durch stochastische 3D-Modellierung und physikbasierte numerische Modellierung und Lösung des Inversen Problems. Ziel des Gesamtvorhabens war es, ein neuartiges Softwarewerkzeug für das virtuelle Design von Elektroden zu entwickeln, das alle Aspekte von Materialien bis zur Mikrostruktur berücksichtigt. Die algorithmica technologies GmbH (AT) leistete mit seinem Teilvorhaben "ML-Methoden" als Industriepartner aus dem Bereich der Künstlichen Intelligenz einen Beitrag zum Gesamtvorhaben durch Einsatz von Methoden des Maschinellen Lernens. Im Teilvorhaben von AT gelang es, mit aufbereiteten experimentellen und simulierten Daten inverse Probleme mithilfe von neuronalen Netzen und Optimierungsverfahren basierend auf Simulated Annealing zu lösen.