มีการใช้ปัญญาประดิษฐ์ (AI) ในการสร้างวัสดุนาโนที่มีน้ำหนักเบาและแข็งแรงกว่าที่เคยมีมา นักวิจัยจากมหาวิทยาลัยโตรอนโตได้ใช้การเรียนรู้ของเครื่องเพื่อสร้างวัสดุนาโนที่มีความแข็งแรงเทียบเท่ากับเหล็กกล้าคาร์บอน แต่มีน้ำหนักเบาเหมือนโฟมสไตโรโฟม การพัฒนานี้สามารถมีผลกระทบอย่างมากต่ออุตสาหกรรมต่างๆ ตั้งแต่ยานยนต์ไปจนถึงอวกาศ ทีมวิจัยนำโดยศาสตราจารย์ Tobin Filleter ได้สร้างวัสดุนาโนที่มีความแข็งแรง น้ำหนักเบา และสามารถปรับแต่งได้ วัสดุเหล่านี้ประกอบด้วยหน่วยย่อยขนาดเล็กเพียงไม่กี่ร้อยนาโนเมตร ซึ่งเล็กมากจนกว่า 100 หน่วยจะเรียงกันได้เพียงความหนาของเส้นผมมนุษย์ นักวิจัยใช้การเพิ่มประสิทธิภาพแบบเบย์เซียน (Bayesian) หลายวัตถุประสงค์เพื่อทำนายรูปทรงที่เหมาะสมที่สุดสำหรับการกระจายความเครียดและปรับปรุงอัตราส่วนความแข็งแรงต่อน้ำหนักของการออกแบบนาโน อัลกอริทึมนี้ต้องการข้อมูลเพียง 400 จุดเท่านั้น ในขณะที่อัลกอริทึมอื่นๆ อาจต้องการมากกว่า 20,000 จุด ทำให้นักวิจัยสามารถทำงานกับชุดข้อมูลที่มีคุณภาพสูงและขนาดเล็กได้ ทีมวิจัยได้สร้างต้นแบบวัสดุนาโนคาร์บอนที่ได้รับการปรับแต่งโดยใช้เครื่องพิมพ์ 3D แบบโพลิเมอไรเซชันสองโฟตอน วัสดุนาโนที่ได้รับการปรับแต่งนี้มีความแข็งแรงมากกว่าการออกแบบที่มีอยู่ถึงสองเท่า โดยสามารถทนต่อความเครียดได้ 2.03 เมกะปาสคาลต่อหนึ่งลูกบาศก์เมตรต่อกิโลกรัมของความหนาแน่น ซึ่งแข็งแรงกว่าที่ไทเทเนียมถึงห้าเท่า ศาสตราจารย์ Filleter มองเห็นการใช้งานที่เป็นไปได้ในอุตสาหกรรมอวกาศ เช่น การสร้างชิ้นส่วนที่มีน้ำหนักเบามากสำหรับเครื่องบิน เฮลิคอปเตอร์ และยานอวกาศ นักวิจัยคาดว่าการแทนที่ชิ้นส่วนไทเทเนียมบนเครื่องบินด้วยวัสดุใหม่นี้สามารถประหยัดน้ำมันได้ 80 ลิตรต่อปีสำหรับทุกกิโลกรัมของวัสดุที่ถูกแทนที่ การวิจัยนี้เป็นการรวมเอาวิทยาศาสตร์วัสดุ การเรียนรู้ของเครื่อง เคมี และกลศาสตร์เข้าด้วยกัน โดยมีการร่วมมือกับพันธมิตรระหว่างประเทศจากสถาบันเทคโนโลยีคาร์ลสรูเฮในเยอรมนี MIT และมหาวิทยาลัยไรซ์ ขั้นตอนต่อไปคือการปรับปรุงการขยายขนาดของการออกแบบวัสดุเหล่านี้ และสำรวจเมทริกซ์ใหม่ๆ ที่สามารถลดความหนาแน่นของวัสดุในขณะที่ยังคงความแข็งแรงและความแข็งแกร่งสูง https://www.techspot.com/news/106610-researchers-used-ai-build-groundbreaking-nanomaterials-lighter-stronger.html