L'IA accélère la découverte de nouveaux matériaux

Des chercheurs russes ont réalisé une avancée significative dans le développement de nouveaux matériaux. Ils ont utilisé l'Intelligence Artificielle (IA) pour accélérer le processus d'identification et d'analyse des propriétés des composés potentiels. Une équipe de l'Institut d'Intelligence Artificielle AIRI, avec le soutien de Sber, Skoltech et l'Université polytechnique de Tomsk, a créé un système d'IA basé sur des réseaux de neurones de graphes (GNN). Ce système aide à trouver des combinaisons efficaces d'éléments pour créer de nouveaux composés prometteurs à base de bore et de tungstène. « Le modèle entraîné nous a permis d'analyser toutes les données en quelques jours seulement et de sélectionner les plus prometteuses pour une vérification expérimentale », déclare Roman Eremin, chercheur principal à l'AIRI. Les méthodes traditionnelles de calcul des propriétés des molécules, qui sont de nature quantique-chimique, nécessitent des ressources de calcul et du temps importants. Surtout si la structure du composé est complexe – chaque calcul d'atome et d'électron devenant plus difficile. Cela peut prendre des mois, voire des années. L'IA permet de contourner cet obstacle. Cela permet d'accélérer le processus et de ne pas gaspiller des centaines de milliers de configurations en vain. « Nous avons constamment inclus dans l'entraînement uniquement les structures où le modèle a commis le plus d'erreurs. Cela a réduit la complexité combinatoire de la tâche », explique Eremin. Le modèle d'IA créé ne se limite pas aux seuls composés du bore. Il peut être utilisé pour rechercher de nouveaux matériaux dans d'autres systèmes chimiques – des composés médicaux à la propulsion spatiale. Un réseau neuronal (également un réseau neuronal artificiel, RNA, ou simplement un réseau neuronal) est un modèle mathématique, ainsi que sa mise en œuvre logicielle ou matérielle, construit sur le principe de l'organisation des réseaux neuronaux biologiques – les réseaux de cellules nerveuses d'un organisme vivant.