От бои до парфюмерия: AI се справя добре в създаването на нови материали в химическата промишленост

Генеративният изкуствен интелект може да изглежда подходящ само за създаване на текстове, изображения или видеоклипове, но експертите по материалознание твърдят, че той може да предложи нетривиални решения, за които дори опитен експерт едва ли ще се сети.

Вестник The Wall Street Journal публикува материал за успеха на химиците в използването на изкуствен интелект. Производителят на бои и лакове PPG е създал база данни, описваща свойствата на всички негови продукти, и установил логически връзки между тях, определени от законите на химията. Преди около година изследователите на PPG поискали от изкуствения интелект да създаде нов продукт – бързосъхнещ лак за автобояджийски дейнности.

Както беше отбелязано, AI системата само за няколко минути създаде комбинация от химически компоненти, която самите експерти на PPG не са могли дори да предположат. Практическите тестове показаха, че новата формула работи, създавайки лак, който съхне два пъти по-бързо от традиционните бои. Този материал за боя и лак беше пуснат в масово производство и сега PPG планира да използва AI за създаването на десетки нови продукти. Експертите не са могли да измислят комбинациите, предлагани от AI, дори и тези с дългогодишен опит.

Системите с изкуствен интелект вече позволиха на гиганта Procter & Gamble да създаде няколко аромата на домакински химикали. Компанията Mars е разработила по-тънки опаковки за дъвки, които спестяват до 246 тона пластмаса. 3M е използвала AI за създаване на диск за шлайфане, за да оптимизира прахоулавянето и да подобри ефективността на дадена операция. Според представители на 3M, изкуственият интелект е толкова добър, колкото и опитните експерти при обсъждането на определени разработки.

PPG успя да създаде своите усъвършенствани бои и покрития с AI в резултат на дългогодишна работа, която включваше сътрудничество с университета Карнеги Мелън. Първо трябваше да се създадат цифрови близнаци на всички продукти на компанията, а след това да се предпишат химическите принципи на ниво алгоритми. Системата беше в състояние да създаде почти неограничен брой комбинации от вещества и да предскаже получените от тях свойства. Учените трябваше само да тестват предложените формули на практика. Например, боята за автомобили може да съдържа до 25 съставки, а симулирането на тяхното поведение е сложна математическа задача.

AI помогна на PPG да създаде лак за автомобили, който съкрати времето за сушене след нанасяне от 30 на 5 минути при температура от 140°C. Той напълно изсъхва на въздух за един час в сравнение с два часа при конкурентните продукти. Новият лак, обозначен с марката Deltron Premium Glamour Speed Clearcoat беше пуснат в продажба през март миналата година. PPG съобщава за голямото му търсене от страна на автосервизите, като намаленото време за съхнене повишава производителността и печалбите.

Предимството на разработването на нови материали с помощта на изкуствен интелект е, че подобренията могат да бъдат включени на ниво спецификация по множество критерии.

Понякога клиентите получават много полезни изобретения като странични продукти. Стартъпът TerraSafe, който разработва опаковки за храни без пластмаса, в резултат на своите изследвания успя да създаде перилен препарат под формата на лист, който се разтваря напълно, без да нарушава свойствата си на детергент. Стартъпът не е започнал създаването на реални прототипи на такъв перилен препарат поради ограничени ресурси, но планира да се върне към идеята на по-късен етап, когато финансите позволят това.