Рада ухвалила закон про мобілізацію: що змінюється для українців
Долар 41.54 ₴ (+0.12), євро 44.98 ₴ (-0.05)
Кременчук: +18°C, ясно. Увечері до +12°C.
День працівників соціальної сфери. Всесвітній день сміху.
Сьогодні святкують: Максим, Віктор, Тамара
Овен: Хороший день для нових починань. Зірки сприяють ініціативі.
2004 — Кіпр, Чехія та 8 інших країн вступили до Євросоюзу
Паливо знову подорожчало: А-95 переступив психологічну межу
Apple iPhone 17 Air: все що відомо про найтоншу модель
Від теорії до лабораторної печі: MIT навчив генеративний ШІ підбирати "інгредієнти" і режими обробки для матеріалів. DiffSyn уже підказав рецепти цеолітів, і на їх основі отримано новий зразок із кращою термостійкістю. Що це змінює?
Від пошуку формули до реального зразка – найбільша пауза у відкритті матеріалів завжди була на етапі синтезу. Команда MIT представила DiffSyn – генеративну дифузійну модель, що пропонує працюючі маршрути синтезу для заданої структури. За підказками ШІ науковці отримали новий цеоліт із покращеною термостійкістю, а точність моделі для цього класу матеріалів відповідає найкращим світовим підходам.
Бази даних з "ідеальними" матеріалами ростуть швидше, ніж лабораторії встигають їх синтезувати. Змінюєш температуру або час – і властивості вже інші. DiffSyn атакує цю вузьку горловину: замість інтуїції й довгих переборів він одразу пропонує кілька перспективних комбінацій температури, тривалості, співвідношень прекурсорів та інших параметрів.
Модель навчена на понад 23,000 описів рецептів із наукових статей за 50 років. Це дозволяє їй відновлювати логіку синтезу, а не лише відтворювати окремі "кухонні" кроки.
DiffSyn використовує принципи генеративної дифузії: на тренуванні рецепти "зашумлюються", а модель вчиться поетапно прибирати шум і відновлювати структурований вихід. На інференсі ця процедура перетворює випадковість на узгоджений рецепт синтезу для заданої структури матеріалу – наче з "білої плями" поступово вимальовується послідовність дій у лабораторії.
"Ви задаєте, який "пиріг" хочете отримати, – а система пропонує, як його спекти: від температури до часу реакції", – пояснює автор розробки Елтон Пенн з MIT.
Цеоліти – складний клас з багатовимірним простором синтезу, до того ж кристалізуються днями або тижнями. Саме тому вони стали випробувальним полігоном для DiffSyn. Модель запропонувала нові маршрути, які команда реалізувала в лабораторії – отриманий зразок продемонстрував перспективну морфологію для каталізу і підвищену термічну стабільність.
За словами команди, DiffSyn може згенерувати близько 1,000 варіантів рецептів менш ніж за хвилину – замість того, щоб перевіряти їх "по одному" руками.
Прискорення синтезу відкриває шлях до швидшої появи матеріалів для каталізу, адсорбції та іонного обміну – від нафтопереробки до очищення газів. Якщо "інтелектуальний підбір рецептів" поєднати з автономними лабораторіями, цикл "гіпотеза – експеримент – оптимізація" може стискатися з місяців до днів, зменшуючи витрати та ризики невдалих серій.
Дослідження опубліковане у журналі Nature Computational Science. Над розробкою працювали: Елтон Пенн (MIT DMSE), Сунхьон Квон, Сулін Лю, Мінгроу Сє, Александр Дж. Гоффман, Іфей Дуань, Торбен Прейн, Кілліан Шерріф, а також професори Юрій Роман-Лешков, Мануель Молінер, Рафаель Гомес-Бомбареллі і Ельза Оліветті.
Фінансування надано MIT International Science and Technology Initiatives (MISTI), National Science Foundation, Generalitat Valenciana, Office of Naval Research, ExxonMobil та Agency for Science, Technology and Research у Сінгапурі.
Автори вважають, що підхід придатний для метало-органічних каркасів, неорганічних твердих речовин та інших класів з множинними маршрутами синтезу. Головний обмежувач – якісні відкриті дані. Наступний крок – інтеграція з автономними експериментальними платформами і використання агентного підходу для зворотного зв'язку в реальному часі.
Синтез як сервіс – так може виглядати новий етап відкриттів: дослідник формулює цільові властивості, а ШІ підбирає реальні рецепти. Якщо ви працюєте з каталізом чи сорбентами, настав час переглянути підхід до планування експериментів – тепер "план Б" може з'явитися ще до першої пробірки.
Без спаму. Лише топ-матеріали Gosta. Відписатись в один клік.