Seminário do Prof. Adalberto Fazzio (Laboratório Nacional de Nanotecnologia)
Descobrindo materiais 2D via aprendizado de máquinaPalestrante: Prof. Adalberto Fazzio (Laboratório Nacional de Nanotecnologia)
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Sumário:
Um dos principais objetivos e desafios da descoberta de materiais é encontrar os melhores candidatos para cada aplicação ou propriedade de interesse. O aprendizado de máquina (machine learning) surge neste contexto como uma abordagem poderosa para otimizar de forma eficiente essa busca, explorando o imenso espaço dos materiais, consistindo simultaneamente nos espaços atômico, composicional e estrutural. Nesta palestra focarei na busca de novos isolantes topológicos. Apresentarei e discutirei estratégias aceleradas de aprendizado de máquina para pesquisar o espaço de materiais topológicos bidimensionais. Mostramos a importância de investigações detalhadas de cada componente do aprendizado de máquina, que podem levar a resultados diferentes. Usando bancos de dados criados recentemente, contendo milhares de cálculos ab initio de materiais 2D, treinamos modelos de aprendizado de máquina capazes de determinar a topologia eletrônica de materiais, com uma precisão maior que 90%. Podemos então gerar e filtrar milhares de novos materiais, prevendo seu caráter topológico sem a necessidade de um conhecimento estrutural a priori, que requereria cálculos custosos. Nós descobrimos 25 novos candidatos para investigação adicional, para os quais corroboramos suas propriedades topológicas com cálculos da teoria do funcional da densidade (DFT). Esta estratégia é mais eficiente do que a abordagem tradicional por tentativa e erro por algumas ordens de magnitude, e é uma prova de conceito para orientar estratégias aprimoradas de descoberta de materiais. Durante a palestra procurarei também apresentar as discussões que ocorrem hoje no uso do aprendizado de máquina.
Gravação do webinário:


Registros do quadragésimo terceiro webinário promovido pelo PPGF. A palestra proferida pelo Prof. Adalberto Fazzio, do Laboratório Nacional de Nanotecnologia (LNNano), vinculado ao Centro Nacional de Pesquisa em Energia e Materiais (CNPEM), foi transmitida simultaneamente pela plataforma Google Meets e pelo YouTube, contando com mais de cento e cinquenta inscritos/participantes. Entre eles, figuraram pessoas dos estados do Amapá, Amazonas, Bahia, Ceará, Maranhão, Minas Gerais, Pará, Paraíba, Pernambuco, Rio de Janeiro, Rio Grande do Sul e São Paulo. Além de Belém, contou com um público participante das cidades paraenses de Abaetetuba, Ananindeua, Capitão Poço, Castanhal, Marabá, Parauapebas, Salinópolis, Santarém e Tomé Açu.
Lista com alguns inscritos/participantes:
| Nome | Instituição | Cidade | Estado | |
|---|---|---|---|---|
| 1 | Adriano Braga Barreto | Instituto Federal do Rio Grande do Sul | Caxias do Sul | RS |
| 2 | Adriel Araújo | Pontifícia Universidade Católica do Rio Grande do Sul | Porto Alegre | RS |
| 3 | Álef Jorge Cavalcante Canuto | Universidade Federal de Mato Grosso | Cuiabá | MT |
| 4 | Alex Cabral | Universidade federal do Oeste do Pará | Santarém | PA |
| 5 | Alexandre Ataide da Silva | Centro Nacional de Pesquisa em Energia e Materiais | Campinas | SP |
| 6 | Alexandre Cassago | Centro Nacional de Pesquisa em Energia e Materiais | Campinas | SP |
| 7 | Alexandre Melhorance Barboza | Universidade do Estado do Rio de Janeiro | Nova Friburgo | RJ |
| 8 | Alexandre Ricalde Rodrigues | Universidade Federal de Pernambuco | Recife | PR |
| 9 | Alinka Lepine-Szily | Universidade de São Paulo | Sao Paulo | SP |
| 10 | Alysson Alves Pinto | Universidade Federal de Ouro Preto | Ouro Preto | MG |
| 11 | Amauri Jardim de Paula | Universidade Federal do Ceará | Fortaleza | CE |
| 12 | Ana Carolina Ferreira de Brito | Universidade Federal de Ouro Preto | Ouro Preto | MG |
| 13 | Anderson Okazaki | Centro Nacional de Pesquisa em Energia e Materiais | Campinas | SP |
| 14 | André Vieira | Universidade de São Paulo | São Paulo | SP |
| 15 | Ângela Burlamaqui Klautau | Universidade Federal do Pará | Belém | PA |
| 16 | Angelo Luiz Gobbi | Centro Nacional de Pesquisa em Energia e Materiais | Campinas | SP |
| 17 | Anielli Martini Pasqualeti | Centro Nacional de Pesquisa em Energia e Materiais | Campinas | SP |
| 18 | Antonio Ferreira da Silva | Universidade Federal da Bahia | Salvador | BA |
| 19 | Antonio Thiago Madeira Beirão | Universidade Federal Rural da Amazônia | Parauapebas | PA |
| 20 | Argemiro Midonês Bastos | Instituto Federal do Amapá | Macapá | AP |
| 21 | Augusto Cesar de Araujo Mota Junior | Universidade Federal do Pará | Belém | PA |
| 22 | Bruno Bueno Ipaves Nascimento | Universidade de São Paulo | Taboão da Serra | SP |
| 23 | Bruno Focassio | Universidade Federal do ABC | Santo André | SP |
| 24 | Caique Serati de Brito | Universidade Federal de São Carlos | São Carlos | SP |
| 25 | Caio F. B. Macedo | Universidade Federal do Pará | Salinópolis | PA |
| 26 | Carlos Alberto Mirez Tarrillo | Universidade Federal dos Vales do Jequitinhonha | Teofilo Otoni | MG |
| 27 | Camila Machado de Araújo | Universidade Federal de Campina Grande | Campina Grande | PB |
| 28 | Carolina Pirogini Torres | Centro Nacional de Pesquisa em Energia e Materiais | Campinas | SP |
| 29 | Cesar Antonio Ibañez Florian | Universidade Federal do Maranhão | São luis | MA |
| 30 | Cibele Pessan | Laboratório Nacional de Nanotecnologia | Campinas | SP |
| 31 | Daiara Fernandes de Faria | Universidade do Estado do Rio de Janeiro | Nova Friburgo | RJ |
| 32 | Danyelli de Oliveira Amanajás | Universidade Federal do Pará | Belém | PA |
| 33 | David Antonio Sbrissa Neto | Universidade Federal do Amapá | Macapá | AP |
| 34 | David Möckli | The Hebrew University of Jerusalem | Niterói | RJ |
| 35 | Denilson Ribeiro Martins | Instituto Federal do Amazonas | Manaus | AM |
| 36 | Diana Milena Aljure Garcia | Universidade Federal Fluminense | Rio de Janeiro | RJ |
| 37 | Diego Nascimento | Universidade Federal do Ceará | Fortaleza | CE |
| 38 | Diego Stéfani Teodoro Martinez | Centro Nacional de Pesquisa em Energia e Materiais | Campinas | SP |
| 39 | Edimilson Felix da Silva | Universidade Federal do Rio Grande do Norte | Natal | RN |
| 40 | Edson Asano | Universidade Federal do Oeste do Pará | Santarém | PA |
| 41 | Edson Cezar Moraes Nogueira | Universidade Federal do Pará | Belém | PA |
| 42 | Edson Roberto Leite | Centro Nacional de Pesquisa em Energia e Materiais | Campinas | SP |
| 43 | Elder Augusto Viana Mota | Universidade Federal do Pará | Belém | PA |
| 44 | Elinei Pinto dos Santos | Universidade Federal do Pará | Belo Horizonte | MG |
| 45 | Elizabeth Souza Oliveira | Laboratório Nacional de Nanotecnologia | Campinas | SP |
| 46 | Emanoel Laurertan Tavares França | Universidade Federal de Pernambuco | Recife | PE |
| 47 | Eudes Thomas Gomes da Silva | Universidade Federal de Pernambuco | Recife | PE |
| 48 | Fábio Freire Araujo | Universidade Federal Fluminense | Itaboraí | RJ |
| 49 | Fábio Furtado Leite | Universidade Federal do Pará | Ananindeua | PA |
| 50 | Fortunato Silva de Menezes | Universidade Federal de Lavras | Lavras | MG |
| 51 | Gabriela Furlan Giordano | Centro Nacional de Pesquisa em Energia e Materiais | Campinas | SP |
| 52 | Gildenilson Mendes Duarte | Universidade Federal Rural da Amazônia | Belém | PA |
| 53 | Gislayllson Dias | Universidade Federal do Pará | Belém | PA |
| 54 | Giovanni Gomes Daniele | Universidade Federal de São Carlos | Araras | SP |
| 55 | Haroldo Lima Junior | Universidade Federal do Pará | Belém | PA |
| 56 | Helena Maria Petrilli | Universidade de São Paulo | São Paulo | SP |
| 57 | Helio Gabriel da Cunha Barroso | Universidade Federal do Pará | Belém | PA |
| 58 | Isaias Gonzaga | Universidade Federal Rural do Rio de Janeiro | Mesquita | RJ |
| 59 | Jaime Antonio Urban | Universidade Federal do Pará | Belém | PA |
| 60 | Jeferson Alves Rodrigues | Universidade Federal do Pará | Belém | PA |
| 61 | Jeferson Joel Moraes Osmari dos Santos | Universidade Federal de São Carlos | São Paulo | SP |
| 62 | Jefferson Bettini | Centro Nacional de Pesquisa em Energia e Materiais | Campinas | SP |
| 63 | Jhonatan dos Santos Silva | Universidade Federal do Pará | Castanhal | PA |
| 64 | João Batista Souza Junior | Centro Nacional de Pesquisa em Energia e Materiais | Campinas | SP |
| 65 | João Gabriel Danelon Vieira de Almeida | Universidade Federal de São Carlos | São Carlos | SP |
| 66 | João Paulo Bessa Brito | Universidade Federal do Pará | Belém | PA |
| 67 | Jorge Castiñeiras Rodríguez | Universidade Federal do Pará | Belém | PA |
| 68 | Jorge O. Novais S. Filho | Universidade Federal do Pará | Belém | PA |
| 69 | José Diêgo Marques de Lima | Universidade Federal de Pernambuco | Recife | PE |
| 70 | José Nilberto | Universidade Federal do Pará | Belém | PA |
| 71 | José Romão Franca | Universidade Federal de Santa Catarina | Florianópolis | SC |
| 72 | Juliana Carvalho | Centro nacional de pesquisa em energia e materiais | Campinas | SP |
| 73 | Juliana Martins da Silva | Centro Nacional de Pesquisa em Energia e Materiais | Campinas | SP |
| 74 | Juliana Celestino | Universidade do Estado do Rio de Janeiro | São paulo | SP |
| 75 | Juliana Smetana | Centro Nacional de Pesquisa em Energia e Materiais | Campinas | SP |
| 76 | Lara Kühl Teles | Universidade de São Paulo | São Paulo | SP |
| 77 | Lara Marques Daminelli | Universidade Federal do ABC | Campinas | SP |
| 78 | Leandro Costa Sobrinho | Universidade Federal do Maranhão | São Luís | MA |
| 79 | Leandro Merces | Centro Nacional de Pesquisa em Energia e Materiais | Campinas | SP |
| 80 | Leonardo Kenji dos Santos Furuta | Universidade Federal do Pará | Belém | PA |
| 81 | Lucas Guilherme Chagas | Universidade Federal de São Carlos | Analândia | SP |
| 82 | Luis Alberto Terrazos Javier | Universidade Federal de Campina Grande | Campina Grande | PB |
| 83 | Luís Carlos Bassalo Crispino | Universidade Federal do Pará | Belém | PA |
| 84 | Luis Carlos S Vieira | Centro Nacional de Pesquisa em Energia e Materiais | Campinas | SP |
| 85 | Luiz Alberto Cohen Vieira | Universidade Federal do Pará | Belém | PA |
| 86 | Luis Henrique Vilela Leão | Universidade Federal de Pernambuco | Caruaru | PE |
| 87 | Luiz Felipe C Pereira | Universidade Federal de Pernambuco | Recife | PE |
| 88 | Marcelo Albuquerque | Universidade Federal Fluminense | Niterói | RJ |
| 89 | Marcelo Alexandre de Farias | Centro Nacional de Pesquisa em Energia e Materiais | Campinas | SP |
| 90 | Marco Aurélio | Universidade Federal do Pará | Belém | PA |
| 91 | Marcos Paulo Ribeiro de Freitas | Universidade Federal do Pará | Ananindeua | PA |
| 92 | Marcos Vinicius de Sousa Silva | Universidade Federal do Pará | Belém | PA |
| 93 | Marin van Heel | Centro Nacional de Pesquisa em Energia e Materiais | Campinas | SP |
| 94 | Marlon Muniz da Silva | Centro Nacional de Pesquisa em Energia e Materiais | Campinas | SP |
| 95 | Marta Silva dos Santos Gusmão | Universidade Federal do Amazonas | Manaus | AM |
| 96 | Mateus Bazan Peters Querne | Universidade Federal de São Carlos | São Carlos | SP |
| 97 | Mateus Malato Correa | Universidade Federal do Pará | Belém | PA |
| 98 | Matheus Rocha de Araújo | Universidade Federal do Oeste da Bahia | São Desidério | BA |
| 99 | Matheus Silva | Universidade Federal do Pará | Belém | PA |
| 100 | Mathias Strauss | Centro Nacional de Pesquisa em Energia e Materiais | Campinas | SP |
| 101 | Murilo Santhiago | Centro Nacional de Pesquisa em Energia e Materiais | Campinas | SP |
| 102 | Naga Vishnu V Mogili | Laboratório Nacional de Nanotecnologia | Campinas | SP |
| 103 | Natan Moreira Regis | Universidade Federal de São Carlos | São Carlos | SP |
| 104 | Nathany Ferriera Jammal | Universidade Federal de Ouro Preto | Ouro Preto | MG |
| 105 | Nelson Studart | Universidade Federal de São Carlos | São Paulo | SP |
| 106 | Newton Mansur | Universidade Federal Fluminense | Niterói | RJ |
| 107 | Newton Martins Barbosa Neto | Universidade Federal do Pará | Belém | PA |
| 108 | Nicolli de Freitas | Centro Nacional de Pesquisa em Energia e Materiais | Campinas | SP |
| 109 | Otávio Berenguel | Centro Nacional de Pesquisa em Energia e Materiais | Campinas | SP |
| 110 | Pablo Rafael Trajano Ribeiro | Universidade Federal de Pernambuco | Recife | PE |
| 111 | Pamela Costa Carvalho | Universidade de São Paulo | São Paulo | SP |
| 112 | Paulo Murilo Castro de Oliveira | Universidade Federal Fluminense | Niterói | RJ |
| 113 | Pedro Ivo Cunha Claro | Centro Nacional de Pesquisa em Energia e Materiais | Campinas | SP |
| 114 | Pedro Lucas Brito de Sá | Universidade Federal do Pará | Belém | PA |
| 115 | Rafael Furlan de Oliveira | Laboratório Nacional de Nanotecnologia | Campinas | SP |
| 116 | Rafael Luiz Heleno Freire | Laboratório Nacional de Nanotecnologia | Campinas | SP |
| 117 | Rafael Rodrigues Del Grande | Universidade Federal do Rio de Janeiro | Rio de Janeiro | RJ |
| 118 | Raimundo Lora Serrano | Universidade Federal de Uberlândia | Uberlândia | MG |
| 119 | Raimundo Ronis da Silva e Silva | Universidade Federal do Pará | Capitão Poço | PA |
| 120 | Ramon Alves dos Santos | Universidade Estadual do Sudoeste da Bahia | Vitoria da Conquista | BA |
| 121 | Renan Batalha Magalhães | Universidade Federal do Pará | Belém | PA |
| 122 | Renan Bento Ribeiro Campos | Centro Brasileiro de Pesquisas Físicas | Niterói | RJ |
| 123 | Ricardo Luís Lima Vitória | Universidade Federal do Pará | Belém | PA |
| 124 | Ricardo Magno Lopes da Silva | Centro Nacional de Pesquisa em Energia e Materiais | Campinas | SP |
| 125 | Roberto Hiroki Miwa | Universidade Federal de Uberlândia | Uberlândia | MG |
| 126 | Rodrigo Alves Fontenele | Universidade Federal do Rio de Janeiro | Rio de Janeiro | RJ |
| 127 | Rodrigo Villares Portugal | Centro Nacional de Pesquisa em Energia e Materiais | Campinas | SP |
| 128 | Rodolfo Tartaglia Souza | Instituto de Física Gleb Wataghin | Campinas | SP |
| 129 | Rodolfo Valentim Da Costa Lima | Universidade Federal de São Paulo | São Paulo | SP |
| 130 | Romana Petry | Laboratório Nacional de Nanotecnologia | Campinas | SP |
| 131 | Rômulo Cenci | Universidade Federal de Santa Catarina | Florianópolis | SC |
| 132 | Ronan Caio da Conceição Silva | Universidade Federal do Pará | Belém | PA |
| 133 | Ruan Lucas Sousa Lima | Universidade Federal do Pará | Belém | PA |
| 134 | Sara Ruth Ramos Rocha | Universidade Federal do Maranhão | São Luis | MA |
| 135 | Satheeshkumar VH | Universidade Federal do Estado do Rio de Janeiro | Rio de Janeiro | RJ |
| 136 | Sergio Henrique nonato de Souza | Universidade Federal do Pará | Belém | PA |
| 137 | Sergio Machado Rezende | Universidade Federal de Pernambuco | Recife | PE |
| 138 | Sérgio Vinicius Monteiro Castelo Branco Xavier | Universidade Federal do Pará | Belém | PA |
| 139 | Silvânia Alves de Carvalho | Universidade Federal Fluminense | Volta Redonda | RJ |
| 140 | Silvete Coradi Guerini | Universidade Federal do Maranhão | São Luis | MA |
| 141 | Silvio R. A. Salinas | Universidade de São Paulo | São Paulo | SP |
| 142 | Tanna Fiuza | Laboratório Nacional de Nanotecnologia | Ponta Grossa | PR |
| 143 | Tarciso Silva de Andrade Filho | Universidade Federal do Sul e Sudeste do Pará | Marabá | PA |
| 144 | Tatiana Vello | Centro Nacional de Pesquisa em Energia e Materiais | Campinas | SP |
| 145 | Teldo Anderson da Silva Pereira | Universidade Federal de Mato Grosso | Cuiabá | MT |
| 146 | Thalyssa Aragão Tenório | Universidade Federal do Pará | Belém | PA |
| 147 | Thayane Silva Maciel | Universidade Federal do Pará | Belém | PA |
| 148 | Tiago Carvalho Martins | Universidade Federal do Sul e Sudeste do Pará | Marabá | PA |
| 149 | Tony Anderson dos Santos Costa | Universidade Federal do Maranhão | São Luís | MA |
| 150 | Vagner Alexandre Rigo | Universidade Tecnológica Federal do Paraná | Cornélio Procópio | PR |
| 151 | Vanessa Amorim Gonçalves | Universidade Federal de Mato Grosso | Várzea Grande | MT |
| 152 | Van Sérgio alves | Universidade Federal do Pará | Benevides | PA |
| 153 | Victor Viana | Universidade Federal do Pará | Belém | PA |
| 154 | Victor-Anthony Garcia-Rivera | Universidad Nacional Mayor de San Marcos | Lima | Lima |
| 155 | Vinícius Francisco Wasques | Centro Nacional de Pesquisa em Energia e Materiais | Campinas | SP |
| 156 | Vitória Maria de Souza Freitas | Centro Nacional de Pesquisa em Energia e Materiais | Campinas | SP |
| 157 | Waldomiro Paschoal Jr. | Universidade Federal do Pará | Belém | PA |
| 158 | William Renan Basso Bassoli | Universidade Federal de Santa Catarina | Florianópolis | SC |
| 159 | Zeus Sales Moreira | Universidade Federal do Pará | Belém | PA |
| 160 | Ana E. Oliveira Alves | Santarém | PA | |
| 161 | Antonio Douglas Guedes | Universidade Federal do Maranhão | ||
| 162 | Antonio França | |||
| 163 | Cristian Patermiani | Instituto Tecnológico de Aeronáutica | ||
| 164 | Eliene Palheta | Universidade Federal do Pará | ||
| 165 | Flavio Junior | |||
| 166 | Gabriel Ravanhani | |||
| 167 | Gustavo Arruda | |||
| 168 | Jefferson Luis Silva de Oliveira | Abaetetuba | PA | |
| 169 | João Victor | |||
| 170 | Jorge Perez | Universidade Federal do Amazonas | ||
| 171 | Lorena da Silva Nascimento | Universidade Federal do Pará | ||
| 172 | Marcos Cesar de Oliveira | |||
| 173 | Matheus Novoa | |||
| 174 | Mauro Ribeiro | São Paulo | SP | |
| 175 | Valdir Márcio Sena Vitalino |


