A mesterséges intelligencia segítségével olyan új típusú nanoanyagokat terveztek, amelyek a szénacélhoz hasonló szilárdsággal és a polimerekre jellemző könnyű szerkezettel rendelkeznek.
Ezek az innovatív anyagok nemcsak rendkívül erősek, hanem a korábban alkalmazott megoldásoknál több mint kétszer ellenállóbbak is. A felfedezés lehetőséget teremt könnyebb és strapabíróbb repülőgép- és autóalkatrészek előállítására, amelyek a fenntarthatóság szempontjából is jelentős előrelépést jelenthetnek. Egy friss tanulmányban a kutatók mesterséges intelligencia és 3D nyomtatás alkalmazásával hoztak létre teljesen új, eddig nem létező szerkezeteket. Az eredmények szerint ezek a különleges „nanorácsok” több mint kétszer erősebbek a korábbi, hasonló célokra fejlesztett anyagoknál - írja a Live Science.
A kutatócsoport az Advanced Materials folyóiratban publikálta felfedezésük részleteit - írja az origo.hu.
Miben különbözik a mesterséges intelligencia által tervezett anyag?
Az új anyagok rendkívül sokoldalúak, mivel egyszerre könnyűek és nagy szilárdságúak. A vizsgálatok szerint az AI által tervezett struktúra akár ötször nagyobb terhelést is elviselhet, mint a hasonló sűrűségű titán.
Ennek köszönhetően az anyag ideális lehet repülőgép- vagy autóalkatrészek súlyának csökkentésére, ami jelentősen mérsékelheti az üzemanyag-fogyasztást és csökkentheti a környezetterhelést.
Számos anyag esetében a szilárdság és a szívósság összehangolása kihívást jelent. A kerámiák például rendkívül erősek, de törékenyek. A nanoszerkezetek esetében is gyakori probléma, hogy hajlamosak a hirtelen törésre. Amikor a kutatók ezt felismerték, egyértelművé vált számukra, hogy a gépi tanulás kiváló eszköz lehet ezeknek a szerkezeteknek az optimalizálására.
A kutatók először számítógépes szimulációkkal azonosították a legmegfelelőbb geometriákat, majd egy mesterséges intelligencia rendszert is bevetettek. Ez az AI megtanulta, hogyan lehet a feszültséget egyenletesen elosztó formákat létrehozni, miközben a szerkezet terhelhetősége is magas marad. A gépi tanulási algoritmus nem csupán a korábbi adatok alapján működött, hanem képes volt teljesen új struktúrákat is javasolni.
A szoftver által tervezett formákat 3D nyomtatással állították elő, és az eredmények figyelemre méltóak:
az így létrejött anyagok 1 kg/m³ sűrűség mellett akár 2,03 megapascal nyomóterhelést is elbírtak.
Ez jelentős javulás a korábbi anyagok teljesítményéhez képest. A kutatócsoport következő célja a gyártás felskálázása, hogy a technológia nagyobb méretű alkatrészek előállítására is alkalmas legyen.
Fenntarthatóbb jövő a közlekedésben
A kutatás elsődleges célja, hogy a most létrehozott könnyű, mégis rendkívül erős szerkezetekkel jelentősen csökkentsék a közlekedési eszközök tömegét. Például, ha egy repülőgépben a titánból készült alkatrészeket ezzel a nanoanyaggal váltják ki, akkor minden egyes kilogrammnyi lecserélt anyaggal évente akár 80 liter üzemanyag is megtakarítható. Ez jelentős lépés lehet a repülés környezetterhelésének csökkentésében és a fenntarthatóbb közlekedés felé vezető úton.
Kövesse a Kárpátinfo.net oldalunkat: Facebook, Telegram, Twitter!
Legfrissebb híreink: Ukrajnai háború, Mozgósítás, Kárpátalja hírek, Ukrajna elnöke
Forrás
A mentőszolgálatok közlése szerint halálos áldozata nem volt a támadásnak, eddig négy sérültet láttak el az orvosok.
A csapásokban legkevesebb egy ember meghalt és sokan megsebesültek.
A „valós európai béke” előfeltételeként említette továbbá hazája újjáépítését a háborút követően.
A hatósági vizsgálatok szerint az állam 100 millió hrivnya veszteséget szenvedett el.
Legkevesebb három ember halt meg és ketten megsérültek Ukrajnában a rossz időjárási viszonyok miatt.
Másodszor rendezték meg a Kárpátaljai citerások találkozóját, amely ezúttal is a közös muzsikálás, a hagyományőrzés és az öröm jegyében telt.
Hatalmas felháborodást váltott ki Ausztriában annak az 52 éves szír állampolgárnak az ítélete, aki édességgel csalta lakásába, majd brutálisan megerőszakolt egy hatéves kislányt.
Orosz dróntámadás érte Odesszát: 13 sérült, lakóházak és kikötői infrastruktúra rongálódott, egy kereskedelmi hajót is találat ért.
Tavaly 2,1 millió fő vándorolt be az EU-ba.