تعتبر مخططات الطور أداة قيمة في تصميم المواد، حيث تعبر عن الخصائص التي يمكن أن يظهرها المواد تحت ظروف معينة. في دراسة جديدة، تم تطوير أسلوب يعتمد على الاستدلال بايزي (Bayesian inference) لدمج البيانات الحرارية الناتجة عن الديناميكا الجزيئية (Molecular Dynamics)، ومحاكاة نقاط الانصهار، وحسابات الفونون.

تعمل هذه الطريقة على تحليل البيانات لتوليد مخطط طور مبني على درجة الحرارة والتركيز، وتقدم إطاراً بايزيًا يتيح الحصول على قيم الطاقة الحرة لمراحل مختلفة كدالة لدرجات الحرارة والتركيز. بالإضافة إلى ذلك، يقدم هذا الأسلوب تقديرات لعدم اليقين المتعلقة بهذه الطاقات الحرة الناتجة عن الأخطاء الإحصائية المرتبطة بالمدى الزمني المحدود لعمليات الديناميكا الجزيئية.

علاوة على ذلك، يقوم النظام المطور بتوسيع النتائج من الحسابات المتعلقة بعدد محدود من الذرات إلى حد غير محدود، مما يسهل اختيار درجة الحرارة، والموحدات الكيميائية، وعدد الذرات المستخدمة في المحاكاة المستقبلية، لضمان تقليل عدم اليقين في مخطط الطور.

تم اختبار الخوارزمية المطورة بنجاح على نظامين ثنائيين: الجرمانيوم والسيليكون (Ge-Si) والبوتاسيوم والصوديوم (K-Na)، حيث أظهرت نتائج موثوقة عبر مجموعة كاملة من التركيزات ودرجات الحرارة. هذا الإنجاز يمثل خطوة هامة نحو تحسين تصميم المواد الذكية واستكشاف خصائص جديدة قد تفتح آفاقًا واسعة في التطبيقات المستقبلية.