Zanimljiv

Znanstvenici koriste umjetnu inteligenciju za inženjering svojstava materijala

Znanstvenici koriste umjetnu inteligenciju za inženjering svojstava materijala

Istraživači s MIT-a te u Rusiji i Singapuru sada koriste umjetnu inteligenciju kako bi pomogli utvrditi promjene koje žele napraviti na poluvodičima ili drugom kristalnom materijalu. Ti su materijali toliko osjetljivi da samo malo naprezanja može drastično promijeniti njihova svojstva, poput sposobnosti upravljanja električnom energijom, provođenja topline i još mnogo toga.

VIDI TAKOĐE: UČENJE MAŠINA POMAŽE ZNANSTVENICIMA GRAĐANA

Inženjerstvo soja

Te se vrste promjena nazivaju inženjerstvom deformacija i za razliku od drugih načina mijenjanja svojstava materijala, poput kemijskog dopinga, nude veliku fleksibilnost. "Soj je nešto što možete dinamički uključiti i isključiti", rekao je profesor nuklearne znanosti i inženjerstva i znanosti o materijalima i inženjerstvu s MIT-a Ju Li.

Ali do sada su gotovo beskrajne mogućnosti koje inženjering sojeva može pružiti problem u smislu odvođenja konačnog proizvoda. Soj se može primijeniti na šest različitih načina i s gotovo beskonačnim stupnjevanjima stupnja. “Brzo raste do 100 milijuna izračuni ako želimo mapirati cijeli prostor elastičnog naprezanja ”, rekao je Li.

Zbog toga je tim odlučio koristiti strojno učenje kako bi razvrstao sve beskrajne mogućnosti. "Sada imamo ovu metodu vrlo visoke točnosti koja drastično smanjuje složenost potrebnih izračuna", dodao je Li.

"Ovo je djelo ilustracija kako se nedavni napredak u naizgled udaljenim poljima kao što su fizika materijala, umjetna inteligencija, računarstvo i strojno učenje mogu povezati kako bi se unaprijedilo znanstveno znanje koje ima snažne implikacije za industrijsku primjenu", rekla je Subra Suresh, Vannevar Bush profesor emeritus i bivši dekan inženjerstva na MIT-u i trenutni predsjednik tehnološkog sveučilišta Nanyang u Singapuru.

Ova nova metoda sada otvara vrata za stvaranje naprednih materijala za buduće visokotehnološke uređaje. Također ima primjenu u korištenju dijamanata kao poluvodiča.

Dijamantne primjene

"To je ekstreman materijal, s velikom pokretljivošću nosača", rekao je Li. Istraživač tvrdi da bi dijamant s pravim izmjenama mogao imati potencijala 100,000 puta bolji od silicija.

Sada se istraživači nadaju da će svoj novi pristup primijeniti i na dijamantima. Iako dijamanti imaju svoja specifična ograničenja, znanstvenici vjeruju da se njihov novi model može nositi s njima.

"Ova nova metoda potencijalno bi mogla dovesti do dizajna neviđenih svojstava materijala", kaže Li. “Ali bit će potrebno mnogo daljnjeg rada kako bismo shvatili kako nametnuti soj i kako proširiti postupak 100 milijuna tranzistori na čipu [i osiguravaju da] nijedan od njih ne može zakazati. "

Ipak, potencijal ovog novog pristupa ne može se poreći.

"Ovo inovativno novo djelo pokazuje potencijal za značajno ubrzanje stvaranja egzotičnih elektroničkih svojstava u običnim materijalima pomoću velikih elastičnih sojeva", rekao je Evan Reed, izvanredni profesor znanosti i inženjerstva materijala na Sveučilištu Stanford, koji nije bio uključen u ovo istraživanje. "Osvjetljava mogućnosti i ograničenja koja priroda pokazuje za takav inženjering sojeva, a bit će zanimljiv širokom spektru istraživača koji rade na važnim tehnologijama."

Studija je objavljena uZbornik Nacionalne akademije znanosti.


Gledaj video: Klub Batina - O klasama u Hrvatskoj (Siječanj 2022).