Mielenkiintoista

Tutkijat kehittävät uuden superpakkaavan materiaalin tekoälyn ansiosta

Tutkijat kehittävät uuden superpakkaavan materiaalin tekoälyn ansiosta

"Tekoäly antaa sinulle aartekartan, ja tutkijan on löydettävä aarre", sanoo Miguel Bessa, yksi uuden tekoälyn luoman erittäin supistuvan materiaalin tutkijoista ja aihetta käsittelevän artikkelin johtava kirjoittaja.

Bessa on yhdessä TU Delftin tutkijaryhmän kanssa kehittänyt uuden erittäin kokoonpuristuvan mutta tukevan materiaalin suorittamatta mitään kokeellisia testejä. He käyttivät vain tekoälyä.

LIITTYVÄT: PITÄISikö meidän pelätä taiteellista huipputietoa?

Tekoälystä valmistettu materiaali

Kuten tutkijoiden artikkelissa sanotaan, "tulevaisuuden kestävien materiaalien suunnittelu ylittää parhaan etsinnän".

"Seuraavan sukupolven materiaalien on oltava mukautuvia, monikäyttöisiä ja viritettäviä. Tämä ei ole mahdollista noudattamalla perinteistä kokeellisesti ohjattua kokeiluvirheprosessia, koska tämä rajoittaa ratkaisutilan käyttämättömien alueiden etsimistä."

Ratkaisu tähän? Tekoäly, tutkijoiden mukaan.

Tutkijat tekivät "laskennallisen tietopohjaisen lähestymistavan" avulla tutkiakseen uuden metamateriaalikonseptin toteutettavuutta.

Tekoälyn avulla he voisivat mukauttaa konseptimateriaalin erilaisiin kohdeominaisuuksiin, perusmateriaalien valintaan, pituusasteikkoihin ja valmistusprosesseihin.

Innoittamana aurinkopurjeet

Teos sai inspiraationsa Bessan ajasta Kalifornian teknillisessä instituutissa. Siellä ollessaan hän huomasi avaruusrakenteiden laboratoriossa satelliittirakenteen, joka pystyi avaamaan suuria, laajoja aurinkopurjeita hyvin pienestä varastotilasta.

Bessa ihmetteli, voisiko tämän tyyppinen erittäin kokoonpuristuva muotoilu pakata vielä pienempään tilaan. "Jos tämä olisi mahdollista, jokapäiväiset esineet, kuten polkupyörät, ruokapöydät ja sateenvarjot, voidaan taittaa taskuusi", hän sanoi lehdistötiedotteessa.

Hän pohti, olisiko mahdollista suunnitella erittäin kokoonpuristuva, mutta vahva materiaali, joka voidaan puristaa pieneksi osaksi tilavuuttaan. "Jos tämä olisi mahdollista, jokapäiväiset esineet, kuten polkupyörät, ruokapöydät ja sateenvarjot, voidaan taittaa taskuusi."

Kokeilutarpeen vähentäminen

"Metamateriaalisuunnittelu on kuitenkin tukeutunut laajaan kokeiluun ja kokeiluvirheeseen", Bessa sanoo. "Kannatamme prosessin kääntämistä kannattamalla koneoppimista uusien suunnittelumahdollisuuksien tutkimiseen ja samalla vähentämällä kokeilua ehdottomasti minimiin."

Koneoppimisen avulla Bessa ja hänen tiiminsä valmistivat kaksi erikokoista mallia, jotka muuttavat hauraat polymeerit kevyiksi, hyödynnettäviksi materiaaleiksi, jotka ovat erittäin kokoonpuristuvia. Yksi malli on rakennettu lujuuden ja toinen maksimaalisen kokoonpuristuvuuden takaamiseksi.

Silti Bressa väittää, että tiimin työn todellinen saavutus on luomismenetelmässä, ei itse aineistossa. Hänen mukaansa "datapohjainen tiede mullistaa tapamme saavuttaa uusia löytöjä, enkä voi odottaa, mitä tulevaisuus tuo meille."


Katso video: Tietoisuus, Tekoäly ja Robotit (Lokakuu 2021).