科学者はAIの新たな用途を発見しましたが、最近はそれほど驚くべきことではありません。今回、彼らはAIを使用して、超軽量でありながら信じられないほど強力な新しい素材を設計しました。このAIで作成された不思議な素材は、発泡スチロールと同じくらい軽い炭素鋼の強度を誇っているため、特にエキサイティングです。
伝統的に、材料エンジニアは、強度、体重、耐久性を最適化するために、さまざまな構造で何年もの実験をしていました。それが私たちが地球上で最も強力な材料を考案した方法です。しかし今、機械学習はゲームを変えています。
によると 新しい論文、の研究者 トロント大学 そして、CaltechはAIに目を向けて、無数の可能なナノ構造を分析し、重い負荷を運びながらストレスを最もよく分布させるデザインを学習しました。この新しい不思議な素材を作成するためにAIに目を向けることで、研究者は過去の成功を見ているだけでバイパスすることができました。
代わりに、AIは、これまでに見たことのないまったく新しい格子形状を予測しました。その後、研究者たちはこれらの構造を超軽量のナノラッティに3Dプリントしました。これは、以前は既知のデザインの2倍の強さであり、チタンの5倍の強度であることが判明しました。
材料科学における最大の課題の1つは、強さとタフネスのバランスをとることです。セラミックディナープレートは強いですが、脆いです。確かに、それはかなりの体重を保持することができますが、それは簡単に粉砕されます。同じ問題により、ナノアーキテクチャリングされた材料が悩まされていますが、これは信じられないほど硬いが、その剛性のために突然の破損になりやすいです。
ただし、この新しいAIが作成した不思議な資料は、その問題を克服します。飛行機、ヘリコプター、宇宙船の燃料消費量を劇的に減らすのに十分な軽さであるだけでなく、極端なストレスに耐えるのに十分な耐久性もあります。実際、研究者は、飛行機のチタン成分をこの新しい材料に置き換えると、交換するごとに年間最大80リットルの燃料を節約できると言います。
しかし、この開発は、1種類の素材をはるかに超えています。 AIがこれらの新しい材料を設計する能力が証明された今、科学者は生産の拡大に取り組んでいます。究極の目標？宇宙船、高性能車両、さらには建物のためのさらに強力で軽い素材を作成します。
この新しい不思議な素材は、AIが既存のテクノロジーを最適化するだけでなく、まったく新しい成果のための扉を開いていることを強調しています。この傾向が続くと、次世代の材料は、人間のエンジニアが単独で設計できたものよりも軽く、より強く、より持続可能になる可能性があります。
