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<dcvalue element="contributor" qualifier="author">Chandran,&#x20;Mahesh</dcvalue>
<dcvalue element="contributor" qualifier="author">Lee,&#x20;S.&#x20;C.</dcvalue>
<dcvalue element="contributor" qualifier="author">Shim,&#x20;Jae-Hyeok</dcvalue>
<dcvalue element="date" qualifier="accessioned">2024-01-19T23:32:25Z</dcvalue>
<dcvalue element="date" qualifier="available">2024-01-19T23:32:25Z</dcvalue>
<dcvalue element="date" qualifier="created">2021-09-03</dcvalue>
<dcvalue element="date" qualifier="issued">2018-02</dcvalue>
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<dcvalue element="identifier" qualifier="uri">https:&#x2F;&#x2F;pubs.kist.re.kr&#x2F;handle&#x2F;201004&#x2F;121771</dcvalue>
<dcvalue element="description" qualifier="abstract">A&#x20;disordered&#x20;configuration&#x20;of&#x20;atoms&#x20;in&#x20;a&#x20;multicomponent&#x20;solid&#x20;solution&#x20;presents&#x20;a&#x20;computational&#x20;challenge&#x20;for&#x20;first-principles&#x20;calculations&#x20;using&#x20;density&#x20;functional&#x20;theory&#x20;(DFT).&#x20;The&#x20;challenge&#x20;is&#x20;in&#x20;identifying&#x20;the&#x20;few&#x20;probable&#x20;(low&#x20;energy)&#x20;configurations&#x20;from&#x20;a&#x20;large&#x20;configurational&#x20;space&#x20;before&#x20;DFT&#x20;calculation&#x20;can&#x20;be&#x20;performed.&#x20;The&#x20;search&#x20;for&#x20;these&#x20;probable&#x20;configurations&#x20;is&#x20;possible&#x20;if&#x20;the&#x20;configurational&#x20;energy&#x20;E(sigma)&#x20;can&#x20;be&#x20;calculated&#x20;accurately&#x20;and&#x20;rapidly&#x20;(with&#x20;a&#x20;negligibly&#x20;small&#x20;computational&#x20;cost).&#x20;In&#x20;this&#x20;paper,&#x20;we&#x20;demonstrate&#x20;such&#x20;a&#x20;possibility&#x20;by&#x20;constructing&#x20;a&#x20;machine&#x20;learning&#x20;(ML)&#x20;model&#x20;for&#x20;E(sigma)&#x20;trained&#x20;with&#x20;DFT-calculated&#x20;energies.&#x20;The&#x20;feature&#x20;vector&#x20;for&#x20;the&#x20;ML&#x20;model&#x20;is&#x20;formed&#x20;by&#x20;concatenating&#x20;histograms&#x20;of&#x20;pair&#x20;and&#x20;triplet&#x20;(only&#x20;equilateral&#x20;triangle)&#x20;correlation&#x20;functions,&#x20;g((2))(r)&#x20;and&#x20;g((3))(r,&#x20;r,&#x20;r),&#x20;respectively.&#x20;These&#x20;functions&#x20;are&#x20;a&#x20;quantitative&#x20;&amp;apos;fingerprint&amp;apos;&#x20;of&#x20;the&#x20;spatial&#x20;arrangement&#x20;of&#x20;atoms,&#x20;familiar&#x20;in&#x20;the&#x20;field&#x20;of&#x20;amorphous&#x20;materials&#x20;and&#x20;liquids.&#x20;The&#x20;ML&#x20;model&#x20;is&#x20;used&#x20;to&#x20;generate&#x20;an&#x20;accurate&#x20;distribution&#x20;P(E(sigma))&#x20;by&#x20;rapidly&#x20;spanning&#x20;a&#x20;large&#x20;number&#x20;of&#x20;configurations.&#x20;The&#x20;P&#x20;(E)&#x20;contains&#x20;full&#x20;configurational&#x20;information&#x20;of&#x20;the&#x20;solid&#x20;solution&#x20;and&#x20;can&#x20;be&#x20;selectively&#x20;sampled&#x20;to&#x20;choose&#x20;a&#x20;few&#x20;configurations&#x20;for&#x20;targeted&#x20;DFT&#x20;calculations.&#x20;This&#x20;new&#x20;framework&#x20;is&#x20;employed&#x20;to&#x20;estimate&#x20;(100)&#x20;interface&#x20;energy&#x20;(sigma(IE))&#x20;between&#x20;gamma&#x20;and&#x20;gamma&amp;apos;&#x20;at&#x20;700&#x20;degrees&#x20;C&#x20;in&#x20;Alloy&#x20;617,&#x20;a&#x20;Ni-based&#x20;superalloy,&#x20;with&#x20;composition&#x20;reduced&#x20;to&#x20;five&#x20;components.&#x20;The&#x20;estimated&#x20;sigma(IE)&#x20;approximate&#x20;to&#x20;25.95&#x20;mJ&#x20;m(-2)&#x20;is&#x20;in&#x20;good&#x20;agreement&#x20;with&#x20;the&#x20;value&#x20;inferred&#x20;by&#x20;the&#x20;precipitation&#x20;model&#x20;fit&#x20;to&#x20;experimental&#x20;data.&#x20;The&#x20;proposed&#x20;new&#x20;ML-based&#x20;ab&#x20;initio&#x20;framework&#x20;can&#x20;be&#x20;applied&#x20;to&#x20;calculate&#x20;the&#x20;parameters&#x20;and&#x20;properties&#x20;of&#x20;alloys&#x20;with&#x20;any&#x20;number&#x20;of&#x20;components,&#x20;thus&#x20;widening&#x20;the&#x20;reach&#x20;of&#x20;first-principles&#x20;calculation&#x20;to&#x20;realistic&#x20;compositions&#x20;of&#x20;industrially&#x20;relevant&#x20;materials&#x20;and&#x20;alloys.</dcvalue>
<dcvalue element="language" qualifier="none">English</dcvalue>
<dcvalue element="publisher" qualifier="none">IOP&#x20;PUBLISHING&#x20;LTD</dcvalue>
<dcvalue element="title" qualifier="none">Machine&#x20;learning&#x20;assisted&#x20;first-principles&#x20;calculation&#x20;of&#x20;multicomponent&#x20;solid&#x20;solutions:&#x20;estimation&#x20;of&#x20;interface&#x20;energy&#x20;in&#x20;Ni-based&#x20;superalloys</dcvalue>
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<dcvalue element="identifier" qualifier="bibliographicCitation">MODELLING&#x20;AND&#x20;SIMULATION&#x20;IN&#x20;MATERIALS&#x20;SCIENCE&#x20;AND&#x20;ENGINEERING,&#x20;v.26,&#x20;no.2</dcvalue>
<dcvalue element="citation" qualifier="title">MODELLING&#x20;AND&#x20;SIMULATION&#x20;IN&#x20;MATERIALS&#x20;SCIENCE&#x20;AND&#x20;ENGINEERING</dcvalue>
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