Пукнатините по пътищата ще се поправят сами: AI помага за създаването на асфалт с регенеративна способност

Изследователи от Кралския колеж в Лондон и университета Суонзи (Уелс, Обединеното кралство), в сътрудничество с учени от Чили и Google Cloud, разработиха нов тип асфалт, който може да заздравява пукнатините с течение на времето, елиминирайки необходимостта от ръчен труд за поправянето им. съобщават в блога си Google.

Причините за пукнатините в асфалта все още не са напълно изяснени, но една често срещана причина е прекомерното втвърдяване поради окисляване на битума, който е част от асфалта. Учените работят за разработване на начини за обръщане на този процес, за да върнат асфалта в предишното му работно състояние.

За да изследва органичните молекули на химически сложните вещества като битума, екип от учени използва машинно обучение. Нов модел беше разработен въз основа на събраните данни за ускоряване на атомистичното моделиране, което позволява значителен напредък в изследването на процесите на окисление на битума и образуване на пукнатини. Този подход е значително по-бърз и по-ефективен от традиционните изчислителни модели, отбеляза Google в своята блог публикация.

В сътрудничество с Google Cloud, учените са работили за създаването на AI инструменти, които могат да идентифицират химичните свойства и да създават виртуални молекули, пригодени за конкретни цели, подобно на методите, използвани при откриването на лекарства. Експертът по изчислителна химия д-р Франсиско Мартин-Мартинес отбелязва значителния принос на Google Cloud за създаването на AI-инструменти за бързото развитие на самовъзстановяващи се пътни настилки, като подчертава, че имитирането на способността на природата да се самовъзстановява ще удължи живота на пътищата и ще създаде по-устойчива и надеждна пътна инфраструктура.

Изследователите са демонстрирали в лабораторни експерименти как новия асфалтов материал може да заздрави микропукнатините си за по-малко от час. За да създадат битум със свойства за заздравяване на пукнатините, изследователите са добавили малки, порести растителни спори, напоени с рециклирани масла. Когато върху пътната настилка се окаже натиск в следствие на трафика, спорите се свиват и маслото се изтласква в близките пукнатини, омекотявайки битума достатъчно, за да може да запълни пукнатините.

Изследователите смятат, че до няколко години ще могат да комерсиализират новия материал за използване по пътищата на Обединеното кралство.