Zusammensetzungsoptimierung ist die systematische Variation und Auswahl chemischer oder phasenbezogener Zusammensetzungen zur Maximierung von Zielgrößen wie Festigkeit, Leitfähigkeit oder Zähigkeit. Methoden reichen von experimentellen Design-of-Experiments-Ansätzen bis zu hochdimensionaler, KI-gestützter Optimierung in High-Throughput- und CALPHAD-Räumen. Sie koppelt Thermodynamik, Kinetik und Mikrostrukturmodellierung, um mehrkriterielle Werkstoffanforderungen zu erfüllen.