新的人工智能系統(tǒng)改進(jìn)了人眼不可見(jiàn)材料設(shè)計(jì)的過(guò)程

開(kāi)發(fā)超材料，或具有自然界未遇到的屬性的人造材料，對(duì)人眼來(lái)說(shuō)是不可見(jiàn)的，是一個(gè)艱巨而且相當(dāng)?shù)托У倪^(guò)程，在設(shè)計(jì)小于光波長(zhǎng)的原子并確保光的偏振和旋轉(zhuǎn)時(shí)需要很多試驗(yàn)和錯(cuò)誤。它需要達(dá)到預(yù)期的效果。

幸運(yùn)的是，POSTECH的機(jī)械工程系和化學(xué)工程系的一組科學(xué)家已經(jīng)開(kāi)發(fā)出一種技術(shù)，允許研究人員使用深度學(xué)習(xí)來(lái)加速選擇正確材料和設(shè)計(jì)所需光子結(jié)構(gòu)的過(guò)程。

一旦提供足夠的數(shù)據(jù)，新的AI系統(tǒng)能夠?qū)⒉煌墓庾咏Y(jié)構(gòu)與其光學(xué)性質(zhì)相關(guān)聯(lián)，并開(kāi)發(fā)用于制造具有所需光學(xué)性質(zhì)的光子結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)方法。

分析表明，使用這種方法設(shè)計(jì)的超材料具有人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)預(yù)測(cè)的精確屬性。

新的設(shè)計(jì)方法構(gòu)成了真正的突破，因?yàn)樗粌H減少了設(shè)計(jì)光子結(jié)構(gòu)所需的時(shí)間，而且還允許研究人員在不進(jìn)行經(jīng)驗(yàn)測(cè)試的情況下設(shè)計(jì)新的超材料。

除了推進(jìn)材料科學(xué)中使用的技術(shù)之外，借助這種技術(shù)生產(chǎn)的新超材料可用于顯示，安全和技術(shù)。

根據(jù)首席研究員Junsuk Rho教授的說(shuō)法，該系統(tǒng)仍然要求用戶在開(kāi)始時(shí)輸入某些問(wèn)題設(shè)置，有時(shí)會(huì)導(dǎo)致難以設(shè)計(jì)的設(shè)計(jì)，這些設(shè)計(jì)不適合生成所需的超材料。

考慮到上述情況，Rho教授希望通過(guò)開(kāi)發(fā)一種使用AI的超材料的完整設(shè)計(jì)方法，以及“通過(guò)培訓(xùn)AI來(lái)制作創(chuàng)新和實(shí)用的超材料，并考慮到最終產(chǎn)品“。

一紙?jiān)敿?xì)的調(diào)查結(jié)果發(fā)表在雜志應(yīng)用材料與界面，納米光子學(xué)，微納米工程及，光學(xué)快報(bào)，和科學(xué)報(bào)告。