I metamateriali sono materiali che non si trovano in natura e le cui proprietà derivano dalla struttura artificiale piuttosto che dalla composizione chimica. La ricerca condotta dall’UvA e dall’AMOLF ha dimostrato che gli algoritmi di apprendimento automatico sono in grado di rispondere accuratamente a domande, come il problema combinatorio degli origami. Il team ha testato la capacità dell’intelligenza artificiale di prevedere le proprietà di alcuni metamateriali.

I materiali meccanici combinatori sono materiali ingegnerizzati. L’origami citato è considerato un tipo di metamateriale la cui capacità di appiattimento è determinata dal modo in cui è piegato, o dalla sua struttura, piuttosto che dal materiale con cui è stato realizzato.

I ricercatori hanno anche detto che la progettazione intelligente permette di controllare dove e come un metamateriale si piegherà, consentendo di utilizzarlo per una varietà di cose, dagli “ammortizzatori al dispiegamento dei pannelli solari su un satellite nello spazio”.

Elementi costitutivi del metamateriale

Nello studio, i ricercatori hanno studiato un tipico pezzo di metamateriale combinatorio costruito con due o più blocchi di costruzione, che collassano quando viene applicata una specifica quantità di forza. Affinché tutti i blocchi di costruzione si pieghino e non si inceppino o si blocchino quando viene applicata una pressione, i blocchi contorti devono incastrarsi come pezzi di un puzzle. La modifica di un solo blocco del metamateriale può rendere il metamateriale pieghevole inflessibile e robusto.

Sebbene il metamateriale possa essere applicato e utilizzato in vari modi, la progettazione di un nuovo metamateriale si rivela difficile per il team di ricerca. La creazione delle proprietà del metamateriale per le diverse strutture si basa su tentativi ed errori. “Al giorno d’oggi, non vogliamo fare tutto questo a mano.

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