Специалисты из США разработали новый метод создания высокопрочных металлических сплавов с использованием искусственного интеллекта. Речь идёт о материалах, которые применяются в авиации, медицинских имплантатах и энергетике. Традиционный подход к их разработке требовал длительных экспериментов методом проб и ошибок, но внедрение ИИ ускорило процесс в разы.
В основе исследования — многоэлементные сплавы (MPEA), сочетающие три и более металла. Они обладают повышенной прочностью, устойчивостью к коррозии и износу. Учёные использовали объяснимый ИИ, который не только предсказывает свойства материалов, но и раскрывает логику своих расчётов. Это позволило понять, как взаимодействие элементов влияет на характеристики сплавов.
Ключевым инструментом стал алгоритм SHAP-анализа, интерпретирующий решения ИИ. С его помощью команда спроектировала сплав с рекордными механическими показателями. Технология также помогла оптимизировать состав материалов для конкретных задач — например, создания биосовместимых имплантатов или деталей космических аппаратов.
Проект объединил экспертов в области химии, материаловедения и компьютерного моделирования. Как отметил руководитель исследования Санкет Дешмукх, междисциплинарный подход ускорил переход от теории к практике. Разработанная платформа уже адаптируется для проектирования полимеров с углеводами, которые могут использоваться в пищевой промышленности и медицине.
Учёные подчеркивают, что внедрение объяснимого ИИ открывает новые возможности для науки. Технология сокращает время и затраты на разработку материалов, что особенно важно для industries с высокими стандартами надёжности, пишет ScienceDaily.