От красок до парфюмерии: ИИ преуспевает в создании новых материалов в химической промышленности

Генеративный искусственный интеллект может показаться пригодным только для создания текстов, изображений или видео, но эксперты в области материаловедения говорят, что он может предложить нетривиальные решения, о которых вряд ли придет в голову даже опытный эксперт.

The Wall Street Journal опубликовал статью об успехах химиков в использовании искусственного интеллекта. Производитель красок и лаков PPG создал базу данных, описывающую свойства всей своей продукции и установил между ними логические связи, определяемые законами химии. Около года назад исследователи PPG попросили искусственный интеллект создать новый продукт — быстросохнущий лак для покраски автомобилей.

Как отмечается, система ИИ всего за несколько минут создала комбинацию химических компонентов, о которой сами эксперты PPG даже не догадывались. Практические испытания показали, что новая формула работает, создавая лак, который сохнет в два раза быстрее, чем традиционные краски. Этот лакокрасочный материал был запущен в массовое производство, и теперь PPG планирует использовать ИИ для создания десятков новых продуктов. Эксперты не смогли разобраться в комбинациях, предлагаемых ИИ, даже с многолетним опытом.

Системы искусственного интеллекта уже позволили гиганту Procter & Gamble создать несколько ароматов бытовой химии. Компания Mars разработала более тонкую упаковку для жевательной резинки, позволяющую сэкономить до 246 тонн пластика. Компания 3M использовала искусственный интеллект для создания шлифовального диска, который оптимизирует улавливание пыли и повышает эффективность работы. По мнению представителей 3М, искусственный интеллект при обсуждении тех или иных разработок не уступает опытным экспертам.

Компания PPG смогла создать свои передовые краски и покрытия с искусственным интеллектом в результате многолетней работы, в том числе сотрудничества с Университетом Карнеги-Меллон. Сначала нужно было создать цифровые двойники всей продукции компании, а затем прописать химические принципы на уровне алгоритмов. Система смогла создавать практически неограниченное количество комбинаций веществ и предсказывать их результирующие свойства. Ученым оставалось лишь проверить предложенные формулы на практике. Например, автомобильная краска может содержать до 25 ингредиентов, и моделирование их поведения — сложная математическая задача.

ИИ помог PPG создать автомобильную полироль, которая сокращает время высыхания после нанесения с 30 до 5 минут при температуре 140°C. Он полностью высыхает на воздухе за один час по сравнению с двумя часами для конкурирующих продуктов. Новый прозрачный лак Deltron Premium Glamour Speed ​​был выпущен в марте прошлого года. PPG сообщает о высоком спросе со стороны авторемонтных мастерских, поскольку сокращение времени сушки повышает производительность и прибыль.

Преимущество разработки новых материалов с использованием искусственного интеллекта заключается в том, что улучшения могут быть включены на уровне спецификации по множеству критериев.

Иногда в качестве побочного продукта клиенты получают очень полезные изобретения. Стартап TerraSafe, разрабатывающий упаковку для пищевых продуктов без использования пластика, в результате своих исследований смог создать моющее средство в виде листового материала, которое полностью растворяется, не ухудшая при этом своих моющих свойств. Стартап не приступил к созданию реальных прототипов такого моющего средства из-за ограниченности ресурсов, но планирует вернуться к этой идее на более позднем этапе, когда позволят финансы.

Подписаться
Уведомить о
guest

0 комментариев
Старые
Новые Популярные
Межтекстовые Отзывы
Посмотреть все комментарии
Прокрутить вверх