Naukowcy z Uniwersytetu Toronto wykorzystali sztuczną inteligencję (AI) do zaprojektowania nigdy wcześniej niewidzianych nanomateriałów o wytrzymałości stali węglowej i lekkości styropianu.

Nauka x AI

Wykonane przy użyciu sztucznej inteligencji oraz technologii 3D, ponad dwukrotnie zwiększyły wytrzymałość istniejących projektów. Naukowcy stojący za nowym badaniem twierdzą, że można je stosować w mocniejszych, lżejszych i bardziej oszczędnych komponentach np. samolotów i samochodów.

Kluczem do sukcesu są struktury geometryczne. Do tej pory uzyskiwano obiecujące efekty, natomiast naprężenia wynikające ze skalowania sprawiały, że próbki pękały. Tym razem możemy mówić o przełomie.

„Mamy nadzieję, że te nowe nanomateriały doprowadzą do powstania ultralekkich komponentów w zastosowaniach lotniczych, takich jak samoloty, śmigłowce i statki kosmiczne.”

Takie zastosowanie może przełożyć się na zwiększenie bezpieczeństwa i znaczącą poprawę wydajności energetycznej. Lekka waga będzie przekładać się na ultra niskie zużycie paliw. W przypadku wielu materiałów wytrzymałość i twardość często mogą być w konflikcie. Weźmy na przykład ceramiczny talerz obiadowy: chociaż talerze są zazwyczaj twarde i mogą unieść duże obciążenia, ich wytrzymałość jest okupiona wytrzymałością — nie potrzeba dużo energii, aby je rozbić.

Ten sam problem dotyczy materiałów nano-architektonicznych, których konstrukcja z mnóstwa maleńkich, powtarzających się bloków konstrukcyjnych o grubości 1/100 ludzkiego włosa. To sprawia, że ​​są one mocne i sztywne w stosunku do swojej wagi, ale mogą również powodować koncentracje naprężeń prowadzące do nagłych pęknięć.