AlloyGPT: ИИ для разработки сплавов в аддитивном производстве

Аддитивное производство сплавов открыло новые возможности для создания деталей машин, отвечающих сложным требованиям аэрокосмической, автомобильной и энергетической отраслей. Поиск идеального сочетания элементов среди бесчисленных возможных комбинаций представляет собой сложный процесс, который значительно ускоряется с помощью вычислительных инструментов и искусственного интеллекта.

С развитием больших языковых моделей, таких как ChatGPT, исследователи из университета Карнеги-Меллон разработали инновационный подход. Они создали AlloyGPT — модель, способную понимать физику сплавов и генерировать новые конструкции для аддитивного производства.

Модель AlloyGPT, подробно описанная в научной публикации, обладает уникальной двойной функциональностью. Она может точно предсказывать фазовые структуры и свойства на основе заданного химического состава, а также предлагать comprehensive перечень составов сплавов, соответствующих требуемым проектным целям.

«Мы создали архитектуру, которая изучила физику сплавов для разработки улучшенных материалов с desired характеристиками для механической производительности и manufacturability в различных приложениях», — отмечает руководитель исследования.

В отличие от традиционных итерационных методов, которые часто сталкиваются с трудностями в поиске всех возможных решений, AlloyGPT может предоставить comprehensive список элементных комбинаций для достижения желаемых свойств материала. Это особенно полезно для проектирования градиентных сплавов, где постепенные изменения свойств материала существуют в пределах одной детали.

Языковая модель закладывает основу для аналогичных разработок и ускоряет проектирование материалов для сплавов, производимых как традиционными методами, так и аддитивным производством.

«Наш подход позволит ученым быстро обнаруживать сплавы с новыми или улучшенными свойствами и ultimately поможет промышленным партнерам повысить скорость и снизить стоимость проектирования сплавов для различных производственных процессов», — подчеркивают исследователи.