مادة قابلة للضغط الفائق تم تطويرها من خلال الذكاء الاصطناعي

تم تطوير مادة قابلة للضغط الفائق جديدة من خلال الذكاء الاصطناعي بواسطة باحثين في جامعة دلفت للتكنولوجيا يمكن أن تحول العديد من الأشياء اليومية بينما لا تزال قوية. لم يجر الباحثون أي اختبارات تجريبية ، وقاموا بإنشاء المادة باستخدام الذكاء الاصطناعي و machine learning فقط.

ميجيل بيسا هو المؤلف الأول لل المنشور الذي ظهر في مواد متقدمة في 14 أكتوبر.

“الذكاء الاصطناعي يعطيك خريطة الكنوز ، ويلزم العلماء العثور على الكنز” ، قال.

تحويل الأشياء اليومية

حصل ميجول بيسا ، أستاذ مساعد في علوم المواد في جامعة دلفت للتكنولوجيا ، على الإلهام لإنشاء هذه المادة بعد قضاء بعض الوقت في معهد كاليفورنيا للتكنولوجيا. كانت هناك ، في مختبر هياكل الفضاء ، حيث观察 هيكلًا للمقلاع يمكن أن يفتح أشرعة شمسية طويلة من حزمة صغيرة.

بعد رؤية هذا ، أراد بيسا أن يعرف ما إذا كان من الممكن تصميم مادة قابلة للضغط الفائق وقوية وضغطها إلى جزء صغير من حجمها.

“إذا كان هذا ممكنًا ، يمكن للدراجات الهوائية والطاولات والشمسيات أن تُطوى في جيبك” ، قال.

الجيل التالي من المواد

يعتقد بيسا أنه من المهم أن يكون الجيل التالي من المواد مُعدًا ومتعدد الأغراض بقدرة على التعديل. الطريقة لفعل ذلك هي من خلال مواد الهياكل المهيأة ، وهي مواد متألفة قادرة على استغلال هندسات جديدة. هذا سيسمح للمواد بوجود بعض الخصائص والوظائف التي لم تكن موجودة من قبل.

“然而 ، اعتمد تصميم المواد المتألفة على التجارب الواسعة والنهج التجريبي والخطأ” ، يقول بيسا. “نحاجج لصالح عكس العملية باستخدام التعلم الآلي لاستكشاف إمكانيات التصميم الجديدة ، مع تقليل التجارب إلى الحد الأدنى المطلق”.

“نتبع نهجًا حاسوبيًا قائمًا على البيانات لاستكشاف مفهوم مادة متألفة جديد وتكيفه مع خصائص واختيارات مواد قاعدة ومقاييس وعمليات تصنيع مختلفة.“

إمكانيات جديدة

باستخدام التعلم الآلي ، طور بيسا تصميمين مختلفين لمقاييس مختلفة للمادة القابلة للضغط الفائق التي تم تطويرها من خلال الذكاء الاصطناعي. قاموا بتحويل البوليمرات الهشة إلى مواد متألفة أكثر خفة ويمكن استعادتها. أهم وأكثر جوانب هذه المواد الجديدة هي أنها قابلة للضغط الفائق. يركز التصميم على مقياس макرو على أقصى ضغط ، في حين أن المقياس المايكروي هو الأفضل لالقوة والصلابة العالية.

يجادل بيسا بأن أهم جزء من العمل ليس المادة الفعلية التي تم تطويرها ، ولكن الطريقة الجديدة للتصميم من خلال استخدام التعلم الآلي والذكاء الاصطناعي. هذا يمكن أن يفتح إمكانيات لم تكن معروفة من قبل.

“الأمر المهم هو أن التعلم الآلي يخلق فرصة لتعكس عملية التصميم عن طريق الانتقال من التحقيقات الموجهة تجريبيًا إلى تلك التي تتم من خلال البيانات الحاسوبية ، حتى لو كانت نماذج الكمبيوتر تفتقد إلى بعض المعلومات. الشروط الأساسية هي أن يكون هناك ما يكفي من البيانات حول مشكلة الاهتمام ، وأن تكون البيانات كافية الدقة”.

يعتقد بيسا في البحث القائم على البيانات في علوم المواد وقدرته على ثورة وتحويل طريقة حياتنا.

“سيتسبب البحث القائم على البيانات في ثورة في طريقة وصولنا إلى الاكتشافات الجديدة ، ولا أستطيع الانتظار لمعرفة ما سيجلب لنا المستقبل”.

الاستحواذ من البداية إلى النهاية

تظهر هذه التطورات الجديدة أن هناك مجالات يمكن تحويلها بواسطة الذكاء الاصطناعي والتعلم الآلي التي ليست معروفة جيدًا. في حين أنه من المؤكد أن الذكاء الاصطناعي سيتسبب في ثورة في الآلات والتكنولوجيا و几乎 كل جانب آخر من المجتمع ، فإنه لا يتم الاعتراف به souvent أنه يمكنه أيضًا تطويرها بالكامل بمفرده. سيكون هناك وقت يأتي فيه التعلم الآلي والذكاء الاصطناعي سيستحوذان على عملية التصميم والتطوير من البداية إلى النهاية. سيكون من الواجب على البشر تعزيز آليات معينة في هذه التكنولوجيا بحيث تكون متوافقة مع طرق حياتنا.