Sebuah kelompok penelitian yang dipimpin oleh Profesor Masato Kotsugu dari Universitas Sains Tokyo (Tokyo) telah mengklarifikasi mekanisme pertumbuhan struktur dendritik kristal film tipis. Dengan menggunakan metode analisis yang menggabungkan matematika, fisika, dan AI, mereka telah memperoleh hasil yang berkontribusi pada peningkatan kinerja perangkat elektronik. Penelitian ini diharapkan dapat berkontribusi pada pengembangan perangkat elektronik generasi mendatang.

Profesor Ippei Obayashi dari Universitas Okayama (Okayama), Profesor Hiroaki Hiraoka dari Universitas Kyoto (Kyoto), dan Profesor Chiharu Mimata dari Universitas Tsukuba (Ibaraki) juga berpartisipasi dalam penelitian ini. Secara khusus, pengembangan perangkat dengan mobilitas muatan tinggi diperlukan untuk mewujudkan Beyond 5G, dan penelitian ini akan menjadi teknologi dasar untuk itu. Untuk memaksimalkan kinerja perangkat struktur multilayer, penting untuk mengoptimalkan proses pembentukan lapisan tipis pada substrat tembaga.

Kelompok peneliti menganalisis secara kuantitatif fenomena percabangan selama pembentukan lapisan tipis menggunakan analisis pembelajaran mesin yang memanfaatkan topologi dan energi bebas. Mereka berhasil mengembangkan model energi bebas baru, yang menyediakan pedoman baru untuk mengoptimalkan proses pertumbuhan lapisan tipis. Hasil ini dipublikasikan dalam "Sains dan Teknologi Material Canggih: Metode".

Penelitian ini didukung oleh Badan Sains dan Teknologi Jepang (JST-CREST) ​​dan Masyarakat Jepang untuk Pengembangan Sains (KAKENHI). Sebagai perkembangan baru dalam bidang informatika material, penelitian ini diharapkan dapat diterapkan untuk menjelaskan mekanisme pertumbuhan kristal dan pembuatan lapisan tipis. Perkembangan Future dalam penelitian ini menarik perhatian.