Vytvorili robotickú „ruku“, ktorá pohybuje jednotlivými atómami

Výskumníci z Fínskeho centra pre umelú inteligenciu FCAI a Aalto University vyvinuli systém AI

založené na hlbokom posilňovaní učenia,ktorý dokáže ovládať drobné „pinzety“ a zbierať materiály z jednotlivých atómov. Vytváranie nových materiálov atóm po atóme, namiesto použitia tradičných metód chemickej syntézy, by mohlo odhaliť zaujímavé vlastnosti spojené so supravodivosťou alebo kvantovými stavmi, hovoria vedci.

Princípy činnosti manipulátora. Obrázok: I-Ju Chen a kol., Nature Communications

Pomocou ich metódy sa vedcom podarilo zozbieraťhviezdicovitá mriežka jednotlivých atómov striebra vo veľmi studenej vákuovej komore. Vedci poznamenávajú, že vytvorenie presne definovanej štruktúry je podobné pohybu guľôčok po čínskej šachovnici, len v tomto prípade namiesto rúk fungujú malé „pinzety“ ovládané umelou inteligenciou, aby chytili a vtiahli každý atóm na miesto. 

Tradične sa používa posilňovacie učenievo videohrách alebo šachu. Je to systém, kde AI interaguje so skutočným prostredím alebo modelom. V priebehu učenia sa AI snaží metódou pokus-omyl dosiahnuť požadovaný výsledok, pričom za správne činy alebo výsledky dostáva odmenu. Nová práca je prvým príkladom využitia učenia výstuže na manipuláciu s časticami v nanoúrovni.

Konštrukcia atómovej mriežky. Obrázok: I-Ju Chen a kol., Nature Communications

Autori práce na tento účel upravili existujúce učenie sa hlbokého posilnenia. AI trvalo asi jeden deň, kým preštudovala algoritmus, a potom asi hodinu, kým vytvorila mriežku požadovaného tvaru.

Výskumníci poznamenávajú, že presný pohybatómov je ťažké aj pre ľudských odborníkov. Veria, že zavedenie strojového učenia môže urýchliť výber parametrov, ktoré ľudia zvyčajne riešia metódou pokus-omyl. Spoločne to pomôže urobiť prelom v nanotechnológii, tvrdia vedci.

Čítaj viac:

Vodíková energia, materiál proti chladnému počasiu a bioaditíva proti COVID-19: čo vytvárajú vedci na severe

Vajíčko spadlo z vesmíru: pozrite sa, čo sa s ním stalo

„The Walking Dead“ existovali pred miliónmi rokov: vedci povedali, ako sa objavili