یافته‌های اخیر محققان موسسه توکیوتک نشان می‌دهد که یادگیری ماشینی (ML) امکان محاسبه دقیق و کارآمد خواص الکترونیکی اکسیدهای فلزی دوتایی و سه‌تایی را روی سطوح فراهم می‌کند. این مدل مبتنی بر یادگیری ماشینی را می‌توان برای بررسی سایر خصوصیات سطح نیز استفاده کرد. در حال حاضر از این یافته‌ها می‌توان برای بررسی خواص سطح مواد و توسعه مواد کاربردی استفاده کرد.
محققان با کمک یادگیری ماشینی و شبیه‌سازی، به بررسی رفتار آب و یخ در یک نانوحفره پرداختند. دستاوردهای آن‌ها می‌تواند برای مطالعه آب در غول‌های یخی منظومه خورشیدی نیز استفاده شود.
محققان دانشگاه توهوکو با همکاری پژوهشگران دانشگاه جیائو تانگ شانگهای از روش یادگیری ماشین برای پیش بینی و کنترل رشد نانوساختار کربنی روی سطوح فلزی استفاده کردند. نتایج این پروژه در نشریه Nature Communications به چاپ رسیده است.