近年來,隨著科技的發展,人工智能(AI)進入到了人們生活的各個方面。工業領域也不例外,新合金的開發也正在探索人工智能方面的工業應用。
一個由研究者組成的團隊,通常需要10年左右的時間才能開發出一種新合金。這個過程需要大量的專業知識及對各種合金元素間相互作用的了解,才能達到預期研究效果,并實現商業生產的能力。人工智能有可能縮短這一開發時間,甚至能為缺乏經驗的開發人員提供相對應的支持。
日本國立材料科學研究所(NIMS)高級研究員Ikumu Watanabe博士及其團隊開發了一種基于人工智能的合金開發支持軟件。這款軟件可以計算最合適的化學成分和制造流程,從而實現含鎳合金及其他合金所需的金屬特性。這款軟件還能確定多種屬性、結構和生產流程之間的關聯并實現合金性質的改進。一種合金可能需要耐熱型、蠕變強度和相位穩定性。實踐中,如果某種性質得到強化,那么其他性質往往會被削弱。實現性質平衡是合金開發人員面臨的挑戰,也是人工智能有可能提供支持的內容。
深度學習人工智能,可以閱讀并獲取與合金制造流程、合金金屬結構及合金物理性質有關的詞語,從而收集信息并生成圖表使幾個因素相互關聯。目前,這款軟件可以從Elsevier數據庫中提取數據,同時也能進行定制和擴展,從而讀取研發者自身的技術數據并收集來自互聯網的大數據。目前,該系統只能進行定性關聯,但它未來的目標是處理現場實施所需的定量數據。