MY.UAНовини
ШІ перевірив 100 мільйонів варіантів і знайшов дешевший спосіб друкувати сплав NASA
ШІ перевірив 100 мільйонів варіантів і знайшов дешевший спосіб друкувати сплав NASA

ШІ перевірив 100 мільйонів варіантів і знайшов дешевший спосіб друкувати сплав NASA

Дослідники Університету штату Вашингтон використали штучний інтелект для пошуку оптимальних параметрів 3D-друку сплаву GRCop-42 – матеріалу, розробленого NASA для роботи в умовах екстремальних температур. Про це пише Sciencedaily.

Як ШІ знайшов спосіб друкувати сплав NASA?

Перед системою стояло надзвичайно складне завдання. Теоретично існувало понад 100 мільйонів можливих комбінацій параметрів друку, але перевіряти їх вручну було практично неможливо. Замість цього команда вирішила дозволити алгоритму самостійно визначати, які експерименти мають найбільший потенціал.

Дослідження провели фахівці Школи електротехніки та комп'ютерних наук і Школи машинобудування та матеріалознавства Університету штату Вашингтон. Результати опублікували у Proceedings of the AAAI Conference on Artificial Intelligence. Проєкт також отримав Innovative Deployed Application Award на щорічній конференції AAAI.

За словами професорки Джани Доппи, яка очолювала дослідження, результат може суттєво розширити доступ до технології.

90% комерційних принтерів не можуть друкувати цей металевий сплав, тому те, що нам вдалося знайти придатні параметри процесу, дозволяє використовувати ці комерційні принтери. Фактично ми демократизуємо друк цього сплаву, – сказала Джана Доппа, професорка комп'ютерних наук і професорка інженерії.

Чому GRCop-42 так складно надрукувати?

GRCop-42 складається з міді, хрому та ніобію. NASA створила цей матеріал для застосувань, де одночасно потрібні висока міцність, стійкість до дуже високих температур і ефективне відведення тепла.

Саме тому сплав використовують в аерокосмічних системах, зокрема в камерах згоряння рідинних ракетних двигунів.

Висока теплопровідність міді допомагає відводити тепло, а додавання хрому та ніобію дає змогу матеріалу зберігати необхідні механічні властивості за екстремальних температур.

Однак властивості, які роблять GRCop-42 цінним для космічної техніки, одночасно створюють проблеми під час 3D-друку. Для його обробки зазвичай потрібна значна потужність лазера, а отже – спеціалізоване обладнання. Попередні спроби надрукувати GRCop-42 на машинах із меншою доступною потужністю завершувалися невдало.

Проблема полягає не лише у вартості самого обладнання. Кожен експеримент потребує металевого порошку, часу роботи принтера та подальшого аналізу отриманого зразка. Один друк може коштувати сотні доларів, а детальне дослідження готового матеріалу іноді займає кілька днів.

Азза Фадхель, перша авторка наукової роботи та докторантка з комп'ютерних наук, пояснила складність пошуку на конкретному прикладі.

"Іноді вони друкували певну конфігурацію, і продукт просто розплавлявся. Насправді його було неможливо надрукувати, і навіть маючи час та гроші, вони не змогли б випробувати всі 100 мільйонів варіантів. У нашій співпраці ми застосували ШІ, щоб ефективно вибирати кандидатів із цього величезного простору пошуку", – сказала Фадхель.

Скільки експериментів знадобилося ШІ?

Замість того щоб починати пошук із нуля, команда використала результати 37 попередніх експериментів, у яких різні параметри друку GRCop-42 вже виявилися невдалими.

На основі цих даних дослідники створили AI-модель, здатну оцінювати ймовірність успішного друку для комбінацій параметрів, які ще ніхто не перевіряв. Після цього алгоритм пропонував невеликі групи нових конфігурацій для фізичного тестування.

ШІ при цьому використовував два підходи одночасно. Частину експериментів він спрямовував на найбільш перспективні варіанти, а частину – на менш очевидні області пошукового простору. Це дозволяло отримувати нову інформацію та вдосконалювати модель.

До роботи над фізичним друком долучилися Натаніел Цукшверт, Сусміта Бозе та Аміт Бандйопадх'яй зі Школи машинобудування та матеріалознавства. Вони виготовляли зразки за параметрами, які рекомендував ШІ, після чого команда оцінювала результат. До проєкту також приєднався Ар'ян Дешвал з Університету Міннесоти.

Для алгоритму навіть невдалий експеримент мав цінність, оскільки давав нову інформацію.

"Вони повертали мені результати, і мені подобалися всі вони – навіть якщо вони були невдалими, тому що кожен результат покращував нашу модель ШІ", – розповіла Фадхель. У результаті за три місяці досліджень команда провела лише 40 експериментів.

Попри величезну кількість потенційних комбінацій, дослідникам вдалося знайти шість успішних конфігурацій із різними рівнями потужності лазера.

Найважливішим результатом став перший успішний 3D-друк GRCop-42 із використанням лише 500 ватів лазерної потужності.

Чому 500 ватів можуть мати велике значення?

Зменшення необхідної потужності лазера здатне зробити виробництво GRCop-42 доступнішим. Менша потужність означає потенційно нижче енергоспоживання та менше навантаження на обладнання. Це також може знизити витрати, пов'язані з обробкою та аналізом надрукованих деталей.

Але ще важливіше те, що технологія може відкрити доступ до цього матеріалу для значно ширшого кола організацій.

Якщо раніше для роботи з GRCop-42 були потрібні спеціалізовані високопотужні системи, то успішний друк на нижчій потужності потенційно дозволяє використовувати більш поширене комерційне обладнання.

Це може бути особливо важливо для університетів, невеликих лабораторій та компаній, які не мають доступу до дорогих спеціалізованих систем. Саме тому дослідники говорять не лише про економію коштів, а й про фактичне розширення доступу до технології.

Чи можна використовувати цей підхід для інших матеріалів?

Автори роботи вважають, що метод не обмежується GRCop-42. Той самий принцип можна адаптувати для пошуку робочих параметрів 3D-друку інших металевих сплавів та використання інших систем адитивного виробництва.

Ширше значення дослідження полягає в тому, що ШІ може допомагати не просто аналізувати вже отримані наукові дані, а визначати, який фізичний експеримент варто провести наступним.

Це особливо корисно в ситуаціях, коли існують мільйони або сотні мільйонів можливих варіантів, але успішні результати трапляються надзвичайно рідко.

Такі задачі виникають не лише у виробництві. Подібний підхід потенційно може застосовуватися в інших сферах наукових досліджень, зокрема під час пошуку нових лікарських препаратів. Там також потрібно перебирати величезну кількість потенційних варіантів, а кожен реальний експеримент може вимагати значних витрат часу, матеріалів і грошей. Водночас дослідники наголошують, що використання ШІ в реальних фізичних експериментах залишається ризикованим. Алгоритм може запропонувати невдалу конфігурацію, а кожна така спроба має матеріальну ціну.

"Завжди існує невизначеність, коли ви впроваджуєте щось у середовище, де задіяні реальні люди, матеріали та фізичні витрати. Ми не знали, чи досягнемо успіху, і цей ризик завжди існує. На кону були реальні ресурси. Я була дуже здивована, що нам вдалося зробити це настільки добре", – зазначила Джана Доппа.

Таким чином, головний результат експерименту полягає не просто в тому, що ШІ знайшов кілька придатних параметрів для друку конкретного сплаву. Дослідники продемонстрували спосіб скорочувати величезний простір можливих фізичних експериментів до невеликої кількості найбільш інформативних перевірок.

У випадку GRCop-42 замість потенційного тестування понад 100 мільйонів варіантів команді вистачило 40 реальних експериментів, щоб отримати шість успішних конфігурацій, включно з варіантом на рекордно низькій для цього завдання потужності 500 ватів.

Поділитися
Поділитися сюжетом
Джерело матеріала
13-летняя школьница из Николаевской области родила от взрослого: мужчина придумал, как избежать наказания
TSN
2026-10-03T07:09:14Z
РФ дважды обстреляла Харьков вечером: дрон "Молния" попал в дорогу, другой упал возле многоэтажек
Знай
2026-10-13T18:57:41Z
Всплыли подробности о пилоте Flydubai, пытавшемся захватить самолет: в сообщениях нашли упоминания об Украине и России
TSN
2026-10-04T16:18:31Z
14-летняя девушка задушила военного: неожиданные детали преступления в Ровно
MY.UA
2026-10-09T09:27:26Z
Польша задержала третьего подозреваемого в поджоге объекта Starlink; СМИ сообщают, что он украинец
Европейская правда
2026-10-16T16:30:50Z
Дрон РФ попал в гражданское предприятие в Харькове: четверо пострадавших, вспыхнул пожар
Знай
2026-10-16T16:00:51Z
В Тернополе мужчина 5 минут мастурбировал в маршрутке: всё закончилось неожиданно
TSN
2026-10-12T09:03:59Z
Трагедия на Львовщине: грузовик сбил 700-килограммового краснокнижного зубра
MY.UA
2026-10-03T14:51:48Z
Россия ударила по областному центру на западе: первые детали о последствиях
TSN
2026-10-14T10:03:39Z
Украинцам могут удвоить стаж для пенсии: какие условия следует выполнить
Знай
2026-10-15T09:21:40Z
Вылез сквозь кожу века: врачи обнаружили у парня зуб в глазнице
TSN
2026-10-15T17:06:35Z
Давление может снизиться без таблеток: ученые назвали одно простое упражнение
Comments UA
2026-10-08T21:33:28Z
Что будет с сердцем, костями и уровнем сахара, если каждый день есть вареные яйца: ответ ученых
TSN
2026-10-04T09:48:38Z
Небо вместо дорог: дроны будут спасать жизни, доставляя органы за считанные минуты
MY.UA
2026-10-16T16:46:34Z
Не просто мурчание: ученые обнаружили удивительную связь между кошками и их хозяевами
TSN
2026-10-16T16:36:59Z
Никогда не ложитесь спать в это время: врачи объяснили, чем это угрожает здоровью
TSN
2026-10-07T09:36:29Z
Чем полезны белые грибы для организма: какие витамины содержат и кому их не стоит есть
TSN
2026-10-15T11:12:45Z
Всего два кусочка в день: ученые назвали продукт, который повышает риск деменции
Знай
2026-10-04T08:57:34Z
Не мусор, а сокровище: зачем всё больше людей собирают луковую шелуху в банки
GlavRed
2026-10-16T01:54:03Z
Не пропустите эти дни: когда квасить капусту в октябре 2026 года, чтобы была хрустящей
TSN
2026-10-14T16:06:23Z
Гороскоп на сегодня, 16 октября: Весам пора решаться, а Львам - выходить из тени
Знай
2026-10-16T01:30:13Z
Никогда не делайте этого с унитазом: сантехники назвали три ошибки, которые могут дорого стоить
TSN
2026-10-03T15:36:22Z
Зачем класть туалетную бумагу в холодильник: этот необычный трюк вас удивит
TSN
2026-10-16T16:06:48Z
Пожелтевшая занавеска ещё пригодится: как сделать бесплатный ароматизатор для шкафа
GlavRed
2026-10-16T16:00:15Z
Жир и нагар сойдут сами за считанные минуты: залейте сковородки и противень этим домашним раствором
TSN
2026-10-04T08:18:57Z
Что положить в бумажник, чтобы в нем всегда были деньги: трюки, которые действительно работают
TSN
2026-10-05T16:06:18Z
Никогда не кричите эти семь слов своей собаке: кинологи объяснили, чем это может навредить
TSN
2026-10-03T16:06:20Z
Шорты и хвост: худющую Пугачеву засняли на улице с Галкиным
GlavRed
2026-10-12T09:57:06Z
Стилистка рассказала, как выбрать модный пуховик: на что нужно обратить внимание
GlavRed
2026-10-16T13:00:22Z
Муж Ирины Федишин рассказал о сложных родах и потере дочери
MY.UA
2026-10-15T07:08:08Z
Где сейчас "Холостяк" Алекс Топольский: Решетник разоблачил правду о бегстве звезды из Украины
TSN
2026-10-16T08:36:40Z
53-летняя Олеся Жураковская сообщила о пополнении в семье: "У нас маленький мальчик, зовут Лев"
TSN
2026-10-16T16:51:36Z
Песня Рыбчинского, которой более 30 лет, неожиданно стала пророческой: что композитор рассказал
TSN
2026-10-16T16:36:40Z
Дмитрий Гордон показал архивное фото Натальи Могилевской 1999 года: как выглядела певица в 23 года
TSN
2026-10-07T18:36:47Z
Предательница Повалий цинично спела по-украински в РФ и поблагодарила оккупантов
Gazeta UA
2026-10-06T14:57:04Z
Зазомбированная Повалий развлекла оккупантов украинской песней и выдала новую порцию кремлевского бреда
TSN
2026-10-05T16:36:36Z
Не успели принять наследство: как не потерять право на имущество
Знай
2026-10-16T14:12:47Z
Выплаты по инвалидности III группы: отменят ли социальную поддержку
Знай
2026-10-16T12:36:29Z
Украинец поразил ценами на жизнь в Словакии
Фокус
2026-10-16T04:51:41Z
Украинка отменила свадьбу по необычной причине: её история поразила соцсети
TSN
2026-10-16T14:09:55Z
Ракеты к Patriot в Украине в дефиците - Зеленский
Gazeta UA
2026-10-16T17:12:29Z
10 выплат бонусом к пенсии: ПФУ объяснил, нужен ли непрерывный стаж
Знай
2026-10-16T17:06:52Z
"Это начали не школьники": что на самом деле стоит за протестами в школах Франции
ZN UA
2026-10-15T15:36:59Z
Последняя воля «экстрасенса»: гроб с телом Кашпировского втайне привезли из России и похоронили рядом с дочерью. ФОТО
Новости Украины
2026-10-13T15:33:05Z
Какой 19 октября праздник — все об этом дне, какой церковный праздник
TSN
2026-10-11T21:21:33Z
Пропустите срок — потеряете часть пенсии: ПФУ предупредил украинцев
Знай
2026-10-04T11:36:06Z
Monobank выплатит пенсионерам по 1000 грн: как получить
Знай
2026-10-03T14:15:45Z
Курс валют на 8 октября: сколько стоят доллар, евро и злотый
TSN
2026-10-08T07:30:18Z
Яхты, небоскребы и 25 млрд грн годового дохода: как живет фигурант рекордной взятки в истории Украины Злочевский
Comments UA
2026-10-07T18:18:34Z
В Укрэнерго говорят об ухудшении зимних сценариев энергосистемы
Gazeta UA
2026-10-16T17:45:15Z
Гречка подорожала до 81 грн за килограмм: яйца наоборот дешевеют, цены в АТБ и «Сильпо»
Знай
2026-10-16T17:21:33Z
Индия представила трехэтапный план перемирия: что предлагает Нью-Дели?
MY.UA
2026-10-07T15:57:47Z
Украину превратят в "серую зону": эксперт ошарашил заявлением о страшном плане ЕС
Comments UA
2026-10-07T12:24:48Z
Возрастная доплата к пенсии: почему полную сумму получат не все
Знай
2026-10-06T06:42:28Z
Магнитная буря 16 октября: чего ожидать от активности Солнца
TSN
2026-10-16T03:33:02Z
Магнитная буря 16 октября: какая ее мощность
UAToday
2026-10-16T14:06:10Z
ТЦК насильно отбирают телефон: 4 шага, которые помогут себя защитить
Знай
2026-10-14T05:15:29Z
Activision считает, что пресса перестала по достоинству оценивать игры серии Call of Duty
GameMag
2026-10-15T18:42:08Z
Отец PlayStation Кен Кутараги понимает, почему поклонники консолей Sony не хотят отказываться от дисков
GameMag
2026-10-16T17:15:15Z
Прибрежные города затопит: таяние ледника Судного дня вдруг ускорилось
TSN
2026-10-16T16:51:22Z
Сейчас – лучшее время для наблюдений за Сатурном: как его увидеть невооруженным глазом
ZN UA
2026-10-03T01:36:18Z
ИИ прогнозирует урожай клубники по видео со смартфона на 4 недели вперед: погрешность до 10%
Знай
2026-10-13T19:06:59Z
Удары по "Яндексу" сократили активность российских агрессивных ботов в Европе: эксперт раскрыл подробности
TSN
2026-10-12T12:06:16Z
Допросили, привязали к столбам и расстреляли в затылок: СБУ установила ещё пятерых оккупантов причастных к убийству пленных в Волчанске
Новости Украины
2026-10-16T14:03:30Z
Тепло до +22 градусов и грозы накроют Украину: прогноз погоды на 17–18 октября
GlavRed
2026-10-16T14:15:36Z
Ловушка для очередного города: россияне минируют подъездные пути и готовят полную изоляцию
Comments UA
2026-10-16T13:51:59Z
Везли через Беларусь и Польшу: на Днепропетровщине похоронили военную армию РФ — соцсети
TSN
2026-10-15T18:09:07Z
Проезд в маршрутках дорожает: повышение свяжут с валидаторами
Знай
2026-10-16T17:51:20Z
Ровно и Луцк погрузились во тьму: последствия дроновой атаки РФ
MY.UA
2026-10-16T17:32:44Z
На Украину надвигается двойной удар стихии: синоптики предупредили об опасности и назвали города, которые она затронет
TSN
2026-10-13T18:06:18Z
На фронте погибла оператор FPV-дронов Валерия Степанова с позывным «Демон»
ZN UA
2026-10-13T17:01:41Z
Гороскоп на сегодня, 13 октября: Скорпионам пора читать между строк, а Близнецам - ловить возможности
Знай
2026-10-13T01:30:36Z
Путин готовити страшную беду для четырех областей: военные ошарашил угрозой
Comments UA
2026-10-16T16:48:15Z
Бомбардировать до капитуляции: Кремль хочет "выключить" три крупнейших города Украины - NYT
TSN
2026-10-15T15:54:42Z
Трамп доигрался: в США вспыхнул скандал из-за дизельного соглашения с Путиным
TSN
2026-10-12T01:09:49Z
Кровавая атака на аэропорт Эр-Рияда: 12 погибших и 309 раненых
MY.UA
2026-10-11T21:15:13Z
Небо Украины: как Gripen и F-16 защитят от «Шахедов»
MY.UA
2026-10-16T17:48:05Z
Путин заявил о новых массированных обстрелах Украины: какие объекты приказал уничтожить
Comments UA
2026-10-16T17:42:26Z
Неожиданное «энергетическое перемирие» Трампа: НПЗ под защитой, ТЭЦ в опасности?
MY.UA
2026-10-11T20:59:43Z
США угрожают остановить вооруженную помощь Украине из-за атак на НПЗ
MY.UA
2026-10-11T19:12:06Z
Экс-канцлер Германии праздновал день рождения Путина: Шрёдера раскритиковали в Бундестаге
MY.UA
2026-10-09T09:44:25Z
Конкурент Ford Puma: чем удивит новый Hyundai Bayon
Фокус
2026-10-13T07:27:09Z
Почему гибрид может разочаровать: пять недостатков, о которых в автосалоне умалчивают
Фокус
2026-10-12T14:03:01Z
Штраф до 680 грн за изношенные шины: какой протектор разрешён водителям зимой
Знай
2026-10-02T20:15:43Z
На дорогах Европы появились странные цветные метки: что нужно знать водителям
Фокус
2026-10-16T15:03:00Z
Три полезные кнопки в машине, которые большинство водителей забывает использовать
TSN
2026-10-16T14:36:32Z
Эвакуировать машину могут не за каждое нарушение: когда водителям грозит штрафплощадка
Знай
2026-10-16T14:21:09Z
Летающая Тесла: Илон Маск презентовал в Техасе революционный Roadster с ракетными технологиями
Comments UA
2026-10-16T13:33:17Z
Маск представил Tesla Roadster: спорткар летал и разгонялся до 100 км/ч за 0,81 секунды
MY.UA
2026-10-16T05:59:41Z
Porsche готовит бензиновую замену Macan: прототип заметили на тестах
Фокус
2026-10-15T12:57:45Z
Реванш между Даниэлем Дюбуа и Фабио Уордли: детали поединка
Gazeta UA
2026-10-14T14:33:30Z
Мальдера объявил заявку: семь игроков пропустят матч Украины с Венгрией
MY.UA
2026-10-05T06:29:33Z
Фьюри заявил, что обговорил с Усиком проведение третьего боя в Нью-Йорке
ZN UA
2026-10-04T09:30:03Z
Непобедимый "Манчестер Сити" уничтожил "Ливерпуль" 3:0 после финансового скандала
MY.UA
2026-10-12T02:52:45Z
Красная карточка для Инфантино: чиновники ФИФА устроили скандал из-за Трампа и "премии мира"
Новости Украины
2026-10-16T17:33:03Z
На каком месте Усик: Дюбуа возглавил рейтинг лучших супертяжеловесов
Gazeta UA
2026-10-16T12:57:15Z
"Мы доминировали": Мальдера назвал причины поражения сборной Украины от венгров
ZN UA
2026-10-05T21:54:41Z
Победа Шахтера сократила отставание Украины от Румынии в рейтинге УЕФА до 0,038 балла
Знай
2026-10-16T12:57:11Z
«Бенфика» Трубина и Судакова разгромила «Селтик» 4:1 в Лиге Европы
Знай
2026-10-16T12:42:56Z