Un nuevo modelo de inteligencia artificial que puede predecir cómo se organizan los átomos en estructuras cristalinas podría conducir al rápido descubrimiento de nuevos materiales para todo, desde paneles solares hasta chips de computadora.
La tecnología, llamada CrystaLLM, fue desarrollada por investigadores de la Universidad de Reading y el University College London. Funciona como chatbots de IA: aprende el “lenguaje” de los cristales estudiando millones de estructuras cristalinas existentes.
Publicado hoy (viernes 6 de diciembre). Comunicaciones de la naturalezael nuevo sistema se distribuirá a la comunidad científica para ayudar a descubrir nuevos materiales.
El Dr. Louis Antonis, quien dirigió la investigación mientras completaba su doctorado en la Universidad de Reading, dijo: “Predecir la estructura cristalina es como resolver un rompecabezas complejo y multidimensional.
“CrystaLLM ofrece un gran avance al estudiar millones de estructuras cristalinas conocidas para comprender patrones y hacer nuevas predicciones, muy parecido a un solucionador de acertijos experto que reconoce patrones ganadores en lugar de intentar todos los movimientos posibles.
Predicción de estructuras para materiales desconocidos.
El proceso actual de descubrir cómo se organizarán los átomos en un cristal se basa en simulaciones por computadora que utilizan interacciones físicas entre átomos. CrystaLLM funciona de forma sencilla. En lugar de utilizar cálculos físicos complejos, aprende leyendo las descripciones de millones de estructuras cristalinas contenidas en archivos Crystal Graphic Information, el formato estándar para representar estructuras cristalinas.
CrystaLLM trata estas descripciones de cristales como texto. A medida que lee cada detalle, predice lo que sucede a continuación y aprende lentamente los patrones de cómo está estructurado el cristal. Al sistema nunca se le enseñó ningún principio de física o química, sino que los descubrió por sí solo. Aprendió cosas como cómo se organizan los átomos y cómo su tamaño afecta la forma de los cristales con solo leer estas descripciones.
Cuando se prueba, CrystaLLM puede generar con éxito estructuras cristalinas realistas, incluso para materiales que nunca antes se habían visto.
El equipo de investigación ha creado un sitio web gratuito donde los investigadores pueden utilizar CrystaLLM para generar estructuras cristalinas. La integración de este modelo dentro de un flujo de trabajo de predicción de estructuras cristalinas podría acelerar el desarrollo de nuevos materiales para tecnologías como mejores baterías, células solares más eficientes y chips de computadora más rápidos.
