Araştırma Bitleri: 12 Temmuz

Kristal yönelimini tahmin etme

Nagoya Üniversitesi ve RIKEN'den araştırmacılar, polikristalin silikonun optik fotoğrafları üzerine bir yapay zeka eğitti ve bunu kristal yönelimini tahmin etme imalat sırasında. Yapay zekanın tane yönelimi dağılımını başarılı bir şekilde tahmin ettiğini buldular.

Profesör Noritaka Usami, "Bu ölçüm için gereken süre, optik fotoğraf çekmek, makine öğrenimi modelini eğitmek ve yönelimi tahmin etmek için yaklaşık 1.5 saat sürdü; bu da yaklaşık 14 saat süren geleneksel tekniklerden çok daha hızlıdır" dedi. Nagoya Üniversitesi Mühendislik Enstitüsü. "Aynı zamanda geleneksel yöntemlerle imkansız olan geniş alanlı malzemelerin ölçümüne de olanak sağlıyor."

Usami, "Bu, malzeme geliştirmede devrim yaratacak bir teknoloji" dedi. "Bu araştırma, çok kristalli malzemeler geliştiren tüm araştırmacılara ve mühendislere yöneliktir. Bir görüntü verisi toplamayı ve makine öğrenimine dayalı bir kristal yönelim tahmin modelini paketleyen çok kristalli malzemelerden oluşan bir yönelim analiz sistemi üretmek mümkün olacaktır. Çok kristalli malzemelerle uğraşan birçok şirketin bu tür ekipmanları kurmasını bekliyoruz.”

Lastikle sayma

Leiden Üniversitesi ve AMOLF Amsterdam'dan araştırmacılar bir kauçuk blok 10'a kadar sayabilen ve basılma sırasını hatırlayabilen.

Mekanik metamalzeme, çiftler halinde 22 kirişe sahip bir yumuşak kauçuk parçasıdır. Başlangıçta itildiğinde, sağa doğru bükülen ilk çubuk hariç, çubuklar sola doğru bükülür. "İlk çubuk daha sonra bir sonraki çifti sağa doğru itiyor ve malzemeyi her ittiğinizde bir konum boyunca hareket ediyor. Leiden Üniversitesi'nde doktora adayı olan Lennard Kwakernaak, "Materyal bu şekilde ona kadar sayılıyor" dedi.

Kauçuk meta malzemesi. (Kredi: Charlotte Ellerman / Leiden Üniversitesi)

Araştırmacılar, çubuğun ve konumunun biraz karşılaştırılabileceğini belirtti. “Yapıyı istediğimiz şekilde yanıt verecek şekilde tasarlamak kolay değil. Saymak, bulabildiğimiz en basit hesaplamadır, dolayısıyla bu mantıklı bir başlangıç ​​noktasıydı” diye devam etti Kwakernaak. "Bu arada, farklı kuvvet seviyelerinde iterek kauçuğun içinde farklı reaksiyonlara neden olabileceğinizi öğrendim. Bunu deneyerek, yalnızca doğru sırayla ve doğru miktarda kuvvetle ittiğinizde sonuna kadar sayılabilecek bir meta malzeme yapmayı başardım. Başka bir deyişle bir tür kilit.”

Araştırmacıların gördüğü iki potansiyel uygulama, bir köprünün üzerinden geçen farklı ağırlık sınıflarındaki arabaların veya adım ölçerlerin sayılmasıdır. Kwakernaak, "En büyük avantaj, bu tür mekanik meta malzemelerin ucuz, sağlam ve az bakım gerektirmesidir" dedi. "Bu onları her türlü uygulama için ilgi çekici kılıyor."

Daha sonra, komşular arasında sadece tek yönde değil, düzlemde etkileşimin olduğu daha karmaşık bir yapı tasarlamayı planlıyorlar. Kwakernaak şunu kaydetti: "Bu aslında basit bir bilgisayar olurdu."