• Ученые Пермского национального исследовательского политехнического университета создали нейросеть для создания материалов будущего.
• Нейросеть не просто копирует или смешивает известные образцы, а действительно изобретает новые материалы.
• Система автоматически раскладывает созданные варианты в упорядоченное цифровое пространство для удобного сравнения.
• В современном мире остро стоит необходимость совмещения противоречивых свойств в одном изделии.
• Существующие подходы к решению этой проблемы основаны на компьютерном моделировании, но требуют больших вычислительных мощностей и времени.
• Новый метод генерации материалов будущего - генеративно-состязательные сети (GAN), где две нейросети работают вместе как дизайнер и критик.
• Пермские ученые усовершенствовали метод GAN, создав первую в мире трехмерную версию нейросети StyleGAN2.
• Нейросеть была обучена на библиотеке из 5 тыс. моделей пористых материалов, усвоив фундаментальные принципы их построения.
• Генетический алгоритм используется для нахождения наилучших решений, предлагая оптимальные компромиссы между противоречивыми требованиями.
• Разработанная система смогла создать трехмерные микроструктуры, превосходящие по характеристикам материалы из обучающей базы данных.

«Наша нейросеть не просто копирует или смешивает известные образцы, а действительно изобретает. Но главное - она делает это не хаотично. Все созданные варианты система автоматически раскладывает как бы «по полочкам» - в упорядоченное цифровое пространство, где похожие структуры находятся рядом. Это позволяет легко находить и сравнивать разные решения, что раньше было практически невозможным», - рассказал инженер-исследователь Евгений Кононов.