“Implementando un modello di intelligenza artificiale, siamo riusciti a filtrare oltre 50.000 set di dati in soli tre mesi, un compito che con i metodi convenzionali avrebbe richiesto infinitamente più tempo”, ha dichiarato il professore della Scuola di Scienza e Ingegneria dei Materiali durante un’intervista a Shanghai.
Nella notte del 2 luglio, ora di Pechino, un innovativo progresso scientifico di un team di ricercatori è stato pubblicato sulla rivista Nature. Il team ha realizzato una svolta importante e originale nel campo dei metamateriali a radiazione termica guidati dall’intelligenza artificiale, sviluppando un modello di IA per la progettazione inversa, in grado di generare grandi lotti di soluzioni candidate.
I metamateriali sono una categoria di materiali artificiali con proprietà uniche. Quelli dotati di capacità di radiazione termica possono efficacemente “impacchettare” il calore in eccesso e trasmetterlo verso l’esterno, fungendo da “dispositivo di raffreddamento”.
Date le milioni di possibili combinazioni di microstrutture e composizioni di materiali, la progettazione di metamateriali è simile a navigare in un labirinto. Il team ha ridotto significativamente il tempo di ricerca implementando un modello di intelligenza artificiale.
È stato notato che la ricerca scientifica si sta evolvendo sempre più verso un quarto paradigma, che richiede grandi volumi di dati: la ricerca guidata dall’IA. Il team ha iniziato a esplorare l’integrazione dell’apprendimento automatico e della ricerca scientifica intorno al 2019, impiegando dai cinque ai sei anni per ottenere questi risultati.
Grazie al loro lavoro, il team ha formato un modello di IA in grado di generare rapidamente e con precisione numerose soluzioni progettuali per metamateriali a radiazione termica basate sulle proprietà spettrali desiderate, migliorando così le dimensioni, la velocità e le prestazioni della progettazione.
I metamateriali a radiazione termica “ottimizzati” derivanti da questa ricerca trovano attualmente applicazione in settori critici come la gestione termica nel settore aerospaziale e il raffreddamento ad alta efficienza energetica degli edifici, contribuendo così al progresso industriale.
