AI द्वारा डिजाइन की गई अद्भुत चीज़, फोम जितनी हल्की लेकिन स्टील जितनी मजबूत
SCIENCE: वैज्ञानिकों ने कृत्रिम बुद्धिमत्ता (AI) का उपयोग करके कार्बन स्टील की मजबूती और स्टायरोफोम के हल्केपन के साथ पहले कभी न देखे गए नैनोमटेरियल को डिज़ाइन किया है।
मशीन लर्निंग और 3D प्रिंटर का उपयोग करके बनाए गए नए नैनोमटेरियल ने मौजूदा डिज़ाइन की ताकत को दोगुना से भी ज़्यादा कर दिया है। नए अध्ययन के पीछे के वैज्ञानिकों ने कहा कि इनका उपयोग हवाई जहाज़ों और कारों के लिए ज़्यादा मज़बूत, हल्के और ज़्यादा ईंधन-कुशल घटकों में किया जा सकता है। उन्होंने अपने निष्कर्ष 23 जनवरी को एडवांस्ड मैटेरियल्स पत्रिका में प्रकाशित किए।
सह-लेखक टोबिन फ़िलेटर, जो टोरंटो विश्वविद्यालय में इंजीनियरिंग के प्रोफ़ेसर हैं, ने एक बयान में कहा, "हमें उम्मीद है कि इन नए मटीरियल डिज़ाइन से अंततः एयरोस्पेस अनुप्रयोगों जैसे कि विमान, हेलीकॉप्टर और अंतरिक्ष यान में अल्ट्रा-लाइट वेट घटक बनेंगे जो सुरक्षा और प्रदर्शन को बनाए रखते हुए उड़ान के दौरान ईंधन की मांग को कम कर सकते हैं।" "यह अंततः उड़ान के उच्च कार्बन पदचिह्न को कम करने में मदद कर सकता है।"
कई सामग्रियों में, ताकत और कठोरता अक्सर विपरीत हो सकती है। उदाहरण के लिए, एक सिरेमिक डिनर प्लेट लें: जबकि प्लेटें आमतौर पर मजबूत होती हैं और भारी भार उठा सकती हैं, उनकी मजबूती कठोरता की कीमत पर आती है - उन्हें चकनाचूर करने के लिए बहुत अधिक ऊर्जा की आवश्यकता नहीं होती है।
यही समस्या नैनो-आर्किटेक्चर्ड सामग्रियों पर भी लागू होती है, जिनका निर्माण मानव बाल की मोटाई के 1/100वें हिस्से के छोटे, दोहराए जाने वाले बिल्डिंग ब्लॉकों से होता है, जो उन्हें उनके वजन के हिसाब से मजबूत और कठोर बनाता है, लेकिन तनाव सांद्रता भी पैदा कर सकता है जिससे अचानक टूट-फूट हो सकती है। अब तक, टूटने की इस प्रवृत्ति ने सामग्रियों के अनुप्रयोगों को सीमित कर दिया है।
"जब मैंने इस चुनौती के बारे में सोचा, तो मुझे एहसास हुआ कि यह मशीन लर्निंग के लिए निपटने के लिए एक आदर्श समस्या है," कैलटेक के एक इंजीनियरिंग शोधकर्ता, पहले लेखक पीटर सेरल्स ने बयान में कहा।