Umělá inteligence pomáhá odhalovat možné kombinace materiálů pro výrobu kovového skla

20. 04. 2018

Umělá inteligence Technologie

Různé sloučeniny kovů mají různé vlastnosti. V některých případech dochází ke vzniku specifického materiálu označovaného jako kovové sklo, kdy jsou atomy uspořádány podobně jako ve skle. V takových případech je potom materiál pevnější a lehčí než například ocel a navíc lépe odolává korozi a opotřebování. Vědci už desítky let zkouší, které kombinace různých kovů vedou ke vzniku kovových skel, z milionů možných kombinací však dokázali probádat jen pár tisícovek z nich a navíc jen několik z těchto možností našlo reálné praktické využití. Na řadu tak přichází umělá inteligence, která urychluje celý proces hledání vhodných kombinací kovů pro vznik kovových skel.

Vědci z SLAC National Accelerator Laboratory, National Institute of Standards and Technology a Northwestern University nyní přišli se zkratkou, která umožňuje objev a vylepšení kovových skel, a to za zlomek času a nákladů oproti dosavadním postupům. Nová metoda využívá Machine Learning v kombinaci s experimenty, což umožňuje analyzovat stovky vzorků různých materiálů najednou. Vědcům se takto už podařilo odhalit tři nové kombinace, které vedou ke vzniku kovových skel s praktickým využitím.

Za posledních 50 let se vědcům podařilo prověřit na 6 000 kombinací, které by mohly formovat kovová skla. S novým postupem dokázali během jediného roku ověřit 20 000 kombinací. Navíc jsou si jistí, že celý proces dokáží ještě zrychlit. Pokud by vědci každý den v roce dokázali vyrobit a analyzovat 5 potenciálních kandidátů na kovové sklo, zabralo by jim více než tisíc let projít všechny možné kombinace.

Metoda využívá předchozích měření a experimentů a s každým dalším kouskem informace, který je analyzován se algoritmus učí. Odhaluje tak doposud skryté trendy a asociace mezi kombinacemi různých chemických prvků a způsoby výroby jejich slitin.