main
- Add platform/io/spectra.py (UV-Vis onset/Tauc, PL peak/FWHM) + fixtures
- measurement_from_spectra: data/spectra/{formula}_uvvis|_pl.csv → decide()
- Wire 40/41 to prefer spectrum files, else synthetic metrics
- Schema: decisions.human_* + human_gates; human_gate.apply_override
- scripts/43_human_gate.py CLI; loops consume pending overrides
- Docs/README; 27 unit tests green; smoke 40/41 + 43 demo
钙钛矿高通量「AI 决策系统」计算测试
对前期调研报告中 AI 决策模块(ML 预测 + 贝叶斯优化闭环)的完整计算测试,数据为真实公开 DFT 数据。
入口:report.html(单文件,图表内嵌,浏览器直接打开)
测试结论一览
| 环节 | 结果 |
|---|---|
| 数据获取 | NOMAD API 拉取 60,000 条钙钛矿 DFT 记录 → 23,653 唯一化学式(GGA) |
| 理论计算 | S-Q 详细平衡极限:峰值 1.29 eV → 29.9%(Eg=1.34 eV 时 η=29.8%,与文献自洽) |
| ML 预测 | Magpie 65 维特征 + HistGBDT,带隙 MAE = 0.104 eV(基线 0.140,改进 26%) |
| BO 闭环 | GP+EI 第 11 轮(147 次实验)精确命中 1.400 eV 目标带隙;随机搜索 279 次仍未达标(≥1.9× 提速) |
目录结构
perovskite_hpt_test/
├── report.html # 主报告(先看这个)
├── data/
│ ├── nomad_perovskite_entries.csv # 清洗后条目级数据(50,984 行)
│ ├── nomad_perovskite_aggregated.csv # 化学式×泛函聚合(24,182 组,中位数)
│ └── pv_window_halides.csv # 光伏窗口卤化物候选(61 个)
├── figures/ # fig1–fig7 图表原图
└── scripts/ # 全流程复现脚本(按编号顺序执行)
├── 00_fetch_nomad.py # NOMAD API 分页拉取
├── 01_process.py # 清洗/单位换算(J→eV)/聚合
├── 02_eda.py # EDA + Shockley–Queisser 模型
├── 03_ml_model.py # Magpie 特征 + HistGBDT 带隙回归
├── 04_bayesian_opt.py # GP+EI 主动学习闭环 vs 随机基线
└── 05_report.py # 生成本报告
复现
pip install pandas scikit-learn scipy matplotlib
cd scripts && python 00_fetch_nomad.py && python 01_process.py && python 02_eda.py \
&& python 03_ml_model.py && python 04_bayesian_opt.py
两个关键工程经验
- NOMAD 带隙单位是焦耳(非 eV),必须除以 1.602176634e-19,否则全部带隙落在 10⁻²⁰ 量级。
- BO 目标函数设计决定闭环成效:直接优化 S-Q 效率会因目标面平坦(1.2–1.5 eV 都近峰值)使 BO 与随机无差异;改为带隙回归目标(
reward = -|Eg − 1.4 eV|)后 BO 优势立即显现。
数据来源:NOMAD Repository (nomad-lab.eu),2026-09-06 获取。
合并后的完整结构(2026-09-07)
本仓库现为钙钛矿高通量主仓,合并了设备调研核验包:
perovskite-hpt-test/
├── report.html / figures / data / scripts # 计算测试主线(NOMAD→ML→BO→深挖EDA)
└── docs/
├── MERGE.md
└── equipment-verification/ # 原 pvk-ht-verification-2026
├── 核验报告-….md
├── source-archive/ # 论文PDF、出处页、冲突对照
└── viewer/ # 本地只读浏览(可选)
详见 docs/MERGE.md。旧仓 https://git.aiot.ml/kanshan/pvk-ht-verification-2026 请视为已并入,勿再双写。
Nature 移动机器人能力层
对标 Dai et al., Nature 2024 (DOI 10.1038/s41586-024-08173-7) 的 合成–分析–决策 软件能力层(非实体机器人):
- Schema:
platform/schema/schema.sql+platform/schema/csv_templates/ - 正交启发式门控:
platform/decision/heuristic_planner.py(UV-Vis↔MS,PL↔NMR) - 阈值版本:
platform/config/gates_perovskite_phase0.yaml→threshold_version - GP+EI 下一 batch:
platform/decision/bo_core.py+bo_next_batch.py(method=gp_ei) - 离线闭环:
# 单轮(向后兼容;内部 rounds=1)
python scripts/40_nature_mobile_robot_loop.py
# 多轮 GP+EI(默认 3 轮:screen→gate→repro→scaleup→BO 提案→重复)
python scripts/41_nature_multround_bo_loop.py --rounds 3
# DBA 查询 ledger
python scripts/42_ledger_query.py hits
python scripts/42_ledger_query.py scaleup
python scripts/42_ledger_query.py fails --db output/nature_multround_bo_loop.db
# 人工覆盖(论文:人类选化学 / 可覆写启发式)
python scripts/43_human_gate.py --run-id R01-SCR-000 --override force_scaleup --note "..." --by kanshan
可选光谱:data/spectra/{formula}_uvvis.csv + _pl.csv(有则解析入门控,否则合成指标)。
Description
Perovskite high-throughput test: NOMAD 60k + S-Q + ML MAE 0.104eV + BO 1.9x speedup
61 MiB
Languages
HTML
78.3%
Python
21.7%