NEC Laboratories Europe e NEC Laboratories America hanno sviluppato MateriAI, una piattaforma basata sull’intelligenza artificiale per la progettazione dei materiali che accelera lo sviluppo di nuovi materiali eco-sostenibili.
Inizialmente pensata per superare le sfide nella creazione di nuovi polimeri sintetici, organici e biobased, come gomma e plastica, la piattaforma prototipo di MateriAI semplifica notevolmente il processo. Koichi Funaya, Chief Technology Architect di NEC Laboratories Europe, spiega che la piattaforma trasforma radicalmente il processo di sviluppo dei materiali, semi-automatizzando l’aggregazione dei dati e utilizzando l’IA per suggerire nuove strutture molecolari.
MateriAI raccoglie informazioni sui polimeri attraverso un modello linguistico su larga scala specificamente costruito per questo scopo. Applica quindi l’apprendimento automatico basato sulla fisica per comprendere la complessità delle strutture micro e macro dei polimeri. Questo approccio, che elimina la necessità di pipeline complesse di elaborazione del linguaggio naturale, consente alla piattaforma di funzionare su sistemi informatici standard basati su CPU e GPU.
La piattaforma consente agli utenti di inserire le proprietà desiderate del polimero che intendono sviluppare, insieme alle condizioni per i suoi metodi di produzione. Le molecole candidate vengono visualizzate visivamente e le modifiche possono essere apportate in tempo reale attraverso un’interfaccia utente intuitiva.
Il Dr. Martin Renqiang Min, Department Head of Machine Learning presso NEC Laboratories America, sottolinea che MateriAI può apprendere anche con una piccola quantità di dati e prevedere con precisione le proprietà fisiche dei materiali, consentendo agli scienziati dei materiali di concentrarsi sulla progettazione senza dover gestire l’analisi di base e le previsioni.
Questo approccio rappresenta un cambiamento significativo rispetto ai framework precedenti, consentendo agli scienziati dei materiali di progettare nuovi materiali anche in scenari in cui la conoscenza pregressa dei materiali è limitata.
NEC espanderà l’uso di MateriAI nel settore dei polimeri e lo applicherà ad altri settori nei prossimi mesi, con l’intenzione di lanciare commercialmente il prototipo della piattaforma entro i prossimi 12 mesi.