الذكاء الاصطناعي يبتكر مادة بقوة الفولاذ وخفة الرغوة

تمكن الذكاء الاصطناعي من اختراع مادة يمكن أن تحدث تحولاً في العديد من الصناعات الحيوية.
تتمتع المادة الجديدة بقوة الفولاذ ولكنها خفيفة مثل الرغوة أو الفوم، ما يجمع بين أفضل الميزات في كلا المجالين.
واعتمد باحثون على الذكاء الاصطناعي لتصميم مواد تقدم أداءً محسناً في مواد البناء والنقل وحتى الأجهزة الطبية، من خلال تحليل خصائص الجزيئات المختلفة.

تمكن الذكاء الاصطناعي من التنبؤ بالتركيبة المثالية من القوة والخفة، باستخدام هيكل مستوحى من الطبيعة تماماً كما في العظام التي تكون قوية ولكنها خفيفة.
النتيجة هي مادة مثالية بمتانة عالية ووزن منخفض، وهي تتفوق على المواد التقليدية المستخدمة في الصناعات اليوم.
ولجأ الباحثون في جامعة تورنتو إلى الذكاء الاصطناعي للمساعدة في تحليل العديد من الهياكل النانوية الممكنة، ما سمح لهم بتعلم أي التصاميم توزع الإجهاد بشكل أفضل أثناء حمل الأحمال الثقيلة.
وقام الذكاء الاصطناعي بالتنبؤ بهياكل شبكية جديدة لم تُرَ من قبل، وتمت طباعة هذه الهياكل باستخدام طباعة ثلاثية الأبعاد إلى شبكات نانوية خفيفة للغاية، والتي تبين أنها أقوى مرتين من التصاميم المعروفة سابقاً وأقوى خمس مرات من التيتانيوم.
وتتغلب المادة الجديدة التي أنشأها الذكاء الاصطناعي على مشاكل عديدة، فهي ليست خفيفة بما يكفي لتقليل استهلاك الوقود بشكل كبير في الطائرات والمركبات الفضائية فحسب، بل إنها أيضاً متينة بما يكفي لتحمل الإجهاد الشديد.
وقال الباحثون إن استبدال مكونات التيتانيوم في الطائرات بهذه المادة يمكن أن يوفر ما يصل إلى 80 لتراً من الوقود سنوياً لكل كيلوغرام من المادة المستبدلة.
لكن هذا التطور يتجاوز مجرد نوع واحد من المواد، بعد أن أثبت الذكاء الاصطناعي قدرته على تصميمها، يعمل العلماء أيضاً على توسيع الإنتاج، ليشمل إنشاء مواد أقوى وأخف وزناً للسيارات عالية الأداء، وحتى المباني.
يسهم هذا الاكتشاف في تقليل استهلاك الوقود في المركبات إلى جانب تحسين مواد البناء وتعزيز معدات الحماية.
وتبدو التطبيقات المحتملة لتلك المادة لا حصر لها، والباحثون متحمسون لاستكشاف كيفية استخدامها في المنتجات اليومية.

المصدر: صحيفة الخليج