AI giúp thiết kế ra vật liệu đột phá “nhẹ như bọt, cứng như thép”
VOV.VN - Một nhóm các nhà khoa học đã ứng dụng AI để thiết kế ra một loại vật liệu nano hoàn toàn mới, kết hợp độ bền của thép carbon với trọng lượng nhẹ như xốp.
Được công bố lần đầu tiên trên tạp chí Advanced Materials vào ngày 23/1, nghiên cứu về AI này mở ra khả năng sử dụng các vật liệu mới trong các thành phần bền hơn, nhẹ hơn và tiết kiệm nhiên liệu cho máy bay và ô tô. Theo BGR, những vật liệu này hiện đã được tạo ra thông qua công nghệ máy học và in 3D hứa hẹn cung cấp độ bền gấp đôi so với các thiết kế hiện có.
Giáo sư kỹ thuật tại Đại học Toronto (Canada), đồng tác giả của nghiên cứu Tobin Filleter, cho biết: “Chúng tôi hy vọng rằng những thiết kế vật liệu mới này sẽ dẫn đến các thành phần siêu nhẹ trong các ứng dụng hàng không vũ trụ, giúp giảm nhu cầu nhiên liệu mà vẫn đảm bảo an toàn và hiệu suất. Điều này có thể góp phần giảm lượng khí thải carbon trong ngành hàng không”.
Trong nhiều loại vật liệu, độ bền và độ dẻo dai thường không đạt được sự cân bằng. Ví dụ, đĩa gốm có độ bền cao nhưng lại dễ vỡ. Tương tự, vật liệu nano với cấu trúc được tạo thành từ các khối xây dựng nhỏ có thể chịu được tải trọng lớn nhưng cũng dễ bị vỡ do sự tập trung ứng suất.
Những thành tích ấn tượng từ vật liệu mới
Peter Serles, nhà nghiên cứu kỹ thuật tại Caltech và là tác giả chính của nghiên cứu, cho biết: “Khi nghĩ về thách thức này, tôi nhận ra rằng đây chính là vấn đề mà máy học có thể giải quyết”. Để tối ưu hóa thiết kế vật liệu nano, nhóm nghiên cứu đã mô phỏng các hình dạng có thể có và sử dụng thuật toán học máy để dự đoán các hình dạng tốt nhất có thể phân bổ đều ứng suất.
Kết quả cho thấy các nanolattice mới có khả năng chịu được ứng suất lên tới 2,03 megapascal cho mỗi mét khối trên mỗi kilôgam, mạnh hơn titan gấp 5 lần. “Đây là lần đầu tiên máy học được áp dụng để tối ưu hóa vật liệu kiến trúc nano và chúng tôi rất ngạc nhiên trước những cải tiến này”, Serles cho biết.
Bước tiếp theo của nhóm nghiên cứu là mở rộng quy mô sản xuất vật liệu để có thể tạo ra các thành phần lớn hơn, đồng thời tiếp tục tìm kiếm các thiết kế tối ưu hơn. Mục tiêu cuối cùng là phát triển các thành phần nhẹ hơn và mạnh hơn cho các phương tiện trong tương lai. Serles nhấn mạnh: “Nếu thay thế các bộ phận làm bằng titan trên máy bay bằng vật liệu này, chúng ta sẽ tiết kiệm được 80 lít nhiên liệu mỗi năm cho mỗi kg vật liệu thay thế”.
OpenAI hợp tác với Ấn Độ phát triển hệ sinh thái AI chi phí thấp
VOV.VN - Giám đốc điều hành (CEO) của OpenAI, Sam Altman vừa có chuyến thăm hai ngày tới Ấn Độ, để thảo luận kế hoạch phát triển hệ sinh thái AI chi phí thấp tại quốc gia Nam Á này.
