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Les scientifiques développent un nouveau matériau super compressible grâce à l'IA

Les scientifiques développent un nouveau matériau super compressible grâce à l'IA

«L'IA vous donne une carte au trésor, et le scientifique doit trouver le trésor», explique Miguel Bessa, l'un des chercheurs à l'origine d'un nouveau matériau super compressible créé par l'IA, et auteur principal d'un article sur le sujet.

Bessa, aux côtés d'une équipe de chercheurs de TU Delft, a développé un nouveau matériau super-compressible mais robuste sans effectuer aucun test expérimental. Tout ce qu'ils utilisaient était l'intelligence artificielle (IA).

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Un matériau fabriqué par l'IA

Comme le dit l'article des chercheurs, «la conception de matériaux à l'épreuve du temps va au-delà de la recherche du meilleur».

"La prochaine génération de matériaux doit être adaptative, polyvalente et réglable. Cela n'est pas possible en suivant le processus traditionnel d'essais et d'erreurs guidé expérimentalement, car cela limite la recherche de régions inexploitées de l'espace de solution."

La solution à cela? Intelligence artificielle, disent les chercheurs.

Ce que les scientifiques ont fait, c'est utiliser «une approche basée sur les données informatiques» pour explorer la faisabilité d'un nouveau concept de méta-matériau.

En utilisant l'IA, ils pourraient adapter le matériau du concept aux différentes propriétés cibles, au choix des matériaux de base, aux échelles de longueur et aux processus de fabrication.

Inspiré des voiles solaires

Le travail a été inspiré par le temps de Bessa au California Institute of Technology. Là-bas, il a remarqué une structure satellite au Space Structures Lab, qui a pu ouvrir de grandes et vastes voiles solaires à partir d'un très petit espace de stockage.

Bessa se demandait si ce type de conception hautement compressible pouvait être compressé dans un espace encore plus petit. «Si cela était possible, des objets du quotidien tels que des vélos, des tables à manger et des parapluies pourraient être pliés dans votre poche», a-t-il déclaré dans un communiqué de presse.

Il s'est demandé s'il serait possible de concevoir un matériau hautement compressible, mais solide, qui pourrait être comprimé en une petite fraction de son volume. "Si cela était possible, les objets du quotidien tels que les vélos, les tables à manger et les parapluies pourraient être pliés dans votre poche."

Réduire le besoin d'expérimentation

Cependant, «la conception des métamatériaux s'est appuyée sur une expérimentation approfondie et une approche par essais et erreurs», explique Bessa. "Nous plaidons en faveur de l'inversion du processus en utilisant l'apprentissage automatique pour explorer de nouvelles possibilités de conception tout en réduisant l'expérimentation au strict minimum."

En utilisant l'apprentissage automatique, Bessa et son équipe ont fabriqué deux modèles de tailles différentes qui transforment des polymères fragiles en matériaux légers, récupérables et super compressibles. Une conception a été conçue pour la résistance et l'autre pour une compressibilité maximale.

Pourtant, Bressa soutient que la véritable réussite du travail de l'équipe réside dans la méthode de création, et non dans le matériau lui-même. Comme il le dit, «la science basée sur les données va révolutionner la façon dont nous atteignons de nouvelles découvertes, et j'ai hâte de voir ce que l'avenir nous apportera».


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