Производства будущего смогут заказывать у искусственного интеллекта реальные материалы, которых пока нет — он их изобретет!

Ученые рассказали о значительном прогрессе в поиске новых полимеров. Две публикации о достижениях науки в областях разработки и применения полимеров, а также поиска алгоритмов ИИ для их создания появились в Nature Reviews Materials и Nature Communications.

На заре становления ИИ исследования в области материаловедения в основном проводили из любопытства, но в последние годы появились ощутимые успехи. Они могут навсегда изменить исследования и разработку промышленных материалов.

Схема разработки новых полимеров примерно такая:

• Продумывают, материалы с какими свойствами нужны для конкретной задачи;
• Обучают модель ИИ на существующих данных о свойствах материалов;
• Модель прогнозирует свойства новых полимеров;
• Генерируют новые полимеры;
• Лучшие из полимеров-кандидатов синтезируют и тестируют в лаборатории в условиях, приближенных к реальным;
• Результаты интегрируют с исходными данными, чтобы прогнозирующие модели стали еще лучше.

В использовании ИИ есть свои сложности. Начнем с того, что разработка алгоритмов — сложная задача, а чтобы прогнозы были достаточно точными, нужны богатые, разнообразные и обширные наборы исходных данных, качество которых критически важно. После этого начинаются настоящие трудности — изготовление полимеров и демонстрация масштабируемости для применения в реальном мире.

О том, что разработка материалов с помощью ИИ — перспективное практическое направление, свидетельствует участие в исследованиях промышленных корпораций. Возможно, скоро наступит новая эра, когда ученые с помощью ИИ смогут создавать специальные полимеры, идеально подходящие по эффективности и цене для конкретных задач.