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够用即更好:合金设计中的可行性 vs. 帕累托最优

材料科学 2025-10-24 v1

摘要

在合金设计中,候选材料的搜索往往被建模为多目标优化问题,旨在识别跨越多个目标的帕累托最优解。然而,帕累托最优解未必满足实际部署所需的全部最低性能阈值。另一种做法是将合金设计视为约束满足问题,目标是识别满足多个兴趣量的所有最低要求的解。目前尚未对这两种方法在现实合金设计问题中的实际效果进行基准测试。本文在涉及多目标和约束的现实合金设计活动中,展示了约束满足框架比优化方法更可能找到可行合金。此外,约束满足方法能更早地找到第一个可行合金解。我们的结果表明,在高度受约束的应用场景中,聚焦于可行性而非最优性,能够更贴近实际的发现材料。

关键词

引用

@article{arxiv.2510.20125,
  title  = {Good Enough is Better: Feasibility vs. Pareto-Optimality in Alloy Design},
  author = {Cayden Maguire and Christofer Hardcastle and Trevor Hastings and Raymundo Arróyave and Brent Vela},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2510.20125},
  year   = {2025}
}

备注

11 pages, under review