به گزارش ثریا - از ستاد ویژه توسعه فناوری نانو، این پیشرفت نهتنها راه را برای طراحی داروهای دقیقتر، مواد پیشرفتهتر و حسگرهای هوشمند هموار کرده است.
نانوذرات، کوچکترین بلوکهای سازنده جهان ما، همواره در حال حرکتاند؛ اما این حرکتها آنقدر پیچیده و تصادفی هستند که حتی پیشرفتهترین میکروسکوپها نیز بهسختی میتوانند آنها را ردیابی کنند.
اکنون، پژوهشگران مؤسسه فناوری جورجیا (Georgia Tech) با استفاده از هوش مصنوعی، مدلی به نام «لئوناردو» (LEONARDO) توسعه دادهاند که نهتنها این حرکات را تحلیل میکند، بلکه قادر است مسیرهای حرکتی واقعگرایانهای را نیز شبیهسازی کند. این دستاورد بزرگ میتواند تحولی اساسی در حوزههای پزشکی، علم مواد و فناوریهای نانو ایجاد کند.
مطالعه رفتار نانوذرات در مایعات همواره با چالشهای بزرگی روبهرو بوده است. حتی میکروسکوپهای الکترونی پیشرفته نیز در ثبت حرکات سریع و نامنظم این ذرات در محیطهای مایع محدودیت دارند.
مدلهای فیزیکی سنتی مانند حرکت براونی نیز اغلب نمیتوانند تمام پیچیدگیهای حرکتی نانوذرات را توضیح دهند، چرا که عواملی مانند ویسکوالاستیسیته مایعات، موانع انرژی و برهمکنشهای سطحی بر رفتار آنها تأثیر میگذارند.
تیم تحقیقاتی ویدا جمالی، استادیار و پژوهشگر ارشد این پروژه در دانشکده مهندسی شیمی و بیومولکولی جورجیا (ChBE@GT)، با استفاده از فناوری میکروسکوپ الکترونی عبوری مایع (LPTEM)، بیش از ۳۸ هزار مسیر حرکتی نانوذرات طلا در آب را ثبت کردند. سپس، با آموزش مدل هوش مصنوعی لئوناردو بر پایه این دادهها، موفق شدند حرکات نانوذرات را نهتنها تحلیل، بلکه با دقت بالا شبیهسازی کنند.
زین شبیب، دانشجوی دکترا و نویسنده اصلی این مطالعه، توضیح میدهد: لئوناردو برخلاف بسیاری از مدلهای یادگیری ماشین که مانند جعبه سیاه عمل میکنند، از قوانین فیزیک برای یادگیری استفاده میکند. این یعنی خروجیهای مدل نهتنها دقیقاند، بلکه از نظر فیزیکی نیز قابلتوجیه هستند.
چرا لئوناردو یک تحول است؟ لئوناردو از یک معماری ترنسفورمربیس (Transformer-based) مشابه مدلهای هوش مصنوعی پردازش زبان استفاده میکند. همانطور که یک مدل زبانی قواعد دستوری را میآموزد، لئوناردو نیز «دستور زبان» حرکت نانوذرات را یاد میگیرد و عوامل پنهان تأثیرگذار بر رفتار آنها را شناسایی میکند. این مدل حتی قادر است حرکاتی کاملاً جدید اما واقعگرایانه تولید کند که از دادههای آزمایشگاهی غیرقابلتشخیص هستند.
این فناوری میتواند در حوزههای متعددی تحول ایجاد کند:
پزشکی و دارورسانی هدفمند: درک بهتر حرکت نانوذرات به طراحی داروهای دقیقتر کمک میکند.
توسعه مواد پیشرفته: شبیهسازی رفتار نانوذرات در پلیمرها و کامپوزیتها را ممکن میسازد.
میکروسکوپهای هوشمند: لئوناردو میتواند به میکروسکوپها آموزش دهد تا در لحظه تنظیم شوند و تصاویر بهینهتری ثبت کنند.
پروفسور جمالی در این باره میگوید: «لئوناردو به ما کمک میکند نهتنها ببینیم در دنیای نانو چه میگذرد، بلکه بفهمیم چرا. این مدل دریچهای تازه به سوی درک رفتار ماده در مقیاس اتمی گشوده است.»
با گسترش این فناوری، دانشمندان میتوانند کتابخانهای وسیع از حرکات نانوذرات را شبیهسازی کنند و راه را برای کشف مواد جدید، روشهای درمانی نوین و فناوریهای کوانتومی هموار سازند.
به گفته محققان، عصر جدیدی در علم نانو آغاز شده است؛ عصری که در آن هوش مصنوعی و فیزیک دستدردست هم، اسرار طبیعت را فاش میکنند.
منبع : فناوری نانو
تصویری از کلاهک خیبرشکن و فتاح سوار بر بوستر حاج قاسم
درخواست برای تفکیک زمان پذیرش رشتههای بدون آزمون
زائران با سامانه هوشمند «هم موکب» دغدغه اسکان ندارند
راهاندازی «بازوی طریق» سامانه هوشمند خدمات به زائران اربعین
مطالبه بزرگ امت اسلام در اربعین امسال خونخواهی قائد شهید است
مفاهیم نهجالبلاغه را در پیادهروی اربعین ترویج کنیم
چه افرادی بدون آنکه به کربلا بروند زائر اباعبدالله هستند؟
مایک لی بازنشسته میشود؛ بیماری نمیگذارد فیلم بسازم
خنیاگران خیام با «مهرگان» آمدند؛ شنیدن ظرافتهای موسیقی خراسان
«خورشید اربعین» در رادیو ورزش؛ همراهی با زائران در حماسه استقامت
آییننامه جامع حمایت از دانشجویان توانخواه نهایی شد
سهم دانشجو از نرخ غذای دانشجویی مشخص شد
پیش ثبتنام ۸۱۰ هزار دانشآموز پایه هفتم
آموزش و پرورش با ۱۰۰ موکب، آماده خدمترسانی به زائران اربعین است
روایت زائرانی که اربعین را از شرق ایران آغاز میکنند در کتاب «شاه است حسین»
پرچمهایی در پیاده روی اربعین که هنوز خون را به یاد دارند
تصویر کمتر دیده شده از آیتالله سیدمجتبی خامنهای در نماز جمعه نصر
چالشهای عکاسی طبیعت چیست؟ سید صابر امامی پاسخ میدهد
جزئیات شرکت در آزمون های دانشنامه و گواهینامه فوق تخصصی پزشکی تعیین شد
اصغر خلیلی مدیریت مجموعه تئاتر شهر را بر عهده گرفت
آلبوم جدید خواننده پاپ در راه است
اودیسه نولان در ایکس لو رفت؛ ایلان ماسک در برابر نولان
جزئیات آزمونهای دانشنامه و گواهینامه تخصصی پزشکی را اینجا بخوانید
اجرای نزدیک به ۱۵ پروژه ملی در وزارت علوم پس از جنگ
۱۳۰ هزار فعالیت انجمنهای علمی دانشجویی در کشور ثبت شدند
دانشجویان دانشگاه صنعتی امیرکبیر مسیر شغلی خود را طراحی میکنند
مدیر ارشد اوپن ای آی به این شبکه اجتماعی معتاد شده بود
متا تحقیق درباره خطرات اینستاگرام برای نوجوانان را نادیده گرفت
پرتاب ۵ هزار ماهواره آمازون برای بهبود کیفیت اینترنت در جهان
تسهیلات ویژه دانشگاه آزاد برای اربعین امسال/ استقرار مواکب در ۵ مرز کشور
ثبت نام جذب دانشآموختگان دکتری در دانشگاهها آغاز شد؛ ۲ شرط اصلی برای ورود
مشاور شورای آموزش پزشکی: ۲ متخلف آزمون دستیاری به مقامات قضایی تحویل داده شدند
«مردم نمایی» روایتی دیگر از ماجرای نیما تکیدو
حاج حسین ملک داراییهای فناپذیر را به میراثی تمدنی تبدیل کرد
پناهیان: بزرگترین تشییعهای تاریخ مربوط به امامین انقلاب است
جستجوی حقیقت در مهآلودگی ابطالپذیری پوپر/سطحینگری در علوم انسانی
جزئیات برگزاری مصاحبه مجازی متأخرین دکتری ۱۴۰۵ دانشگاه آزاد اعلام شد
قیمت سامسونگ گلکسی و زد فولد گران می شود
خبر مصوبه شورای عالی فضای مجازی برای برخورد با بلاگرها تکذیب شد
رشد استقبال از آزمون دستیاری در سالهای اخیر
تصویری از تابوت استاد مرحوم اکبر عبدی
پارادوکس در وقف، سودجویی ناشر و موزّع
فانتزی که به شاهنامه تکیه زده است/ احیای حماسه در ادبیات فانتزی ایران
رمان دینی باید افراد معاند و خاکستری را هم پای کتاب بنشاند
بعد از انفجار پیجرها، زندگی چگونه ادامه پیدا کرد؟
حافظه مکتوب ایران چگونه زنده میماند؟
بزرگداشت شیخ صفیالدین اردبیلی در فضای مجازی
صفحه رسمی سفارت آلمان در تهران شایعات تخلیه کارکنان این نمایندگی دیپلماتیک را تکذیب کرد
تصویری از برخاستن ستون دود در اربیل عراق
رهبر شهید بیش از حوزویان با نخبگان دانشگاهی دیدار داشتند
ترامپ انتقام جریمه گوگل را از اروپا می گیرد
خونخواهی رهبر شهید ادامه یک مطالبه تاریخی است؛ انتقام با بیشترین ضربه
اعلام دستمزد طراحان صحنه و لباس تئاتر در سال ۱۴۰۵
خالق فیلم معروف «ماسک» از دنیا رفت؛ جیم کری از همکاری با وی تشکر کرد
خداحافظ آقای عبدی؛ دلمان برایتان تنگ میشود
اعزام ۴۷۴ معلم برگزیده به مدارس خارج از کشور
وزیر آموزش و پرورش: کنکور به موقع برگزار میشود
کشف آنزیمی که میتواند پیری را معکوس کند
چت جی پی تی در سراسر جهان مختل شد
ثبت نام دانش آموختگان خارج از کشور در آزمون پیش کارورزی پزشکی آغاز شد
کلید اولیه آزمون دستیاری پزشکی امروز منتشر میشود
اتحادیه اروپا گوگل را ۸۹۰ میلیون یورو جریمه کرد
سیزدهمین پرتاب استارشیپ موفقیت آمیز بود
رویداد «معماری نوین حکمرانی علم و فناوری کشور» آغاز بکار کرد
آغاز همکاری مشترک برای تدوین سند ملی صلاحیت حرفهای ICT
۳۵۰ پرونده دانشگاه پیامنور در دیوان عدالت اداری بررسی شد
ضرورت تدوین استانداردهای تازه برای خدمات پزشکی پیشرفته
تصمیمگیری درباره حضوری شدن دوره کارشناسی با شورای عالی امنیت ملی است
عزای عمومی برای مردی که خاطره مشترک میلیونها ایرانی بود
مرحله غیرمتمرکز المپیاد علمی دانشجویی کشور برگزار شد
آغاز حضوری سال تحصیلی جدید/آمادگی دانشگاهها برای سناریوهای مختلف
معیارهای جدید همترازی رشتههای دانشگاهی برای استخدام ابلاغ شد
پشتیبانی دکترتو تهران چگونه است؟
رقابت ۱۷ هزار داوطلب در پنجاه و سومین دوره آزمون دستیاری پزشکی آغاز شد
تصویری از ابابیل ۳ در آسمان کویت
امنیت ایران با صلح تحمیلی معامله پذیر نیست
فروش بدون کارمزد خودرو در استانهای درگیر جنگ
کشف یک مولکول ناشناخته روی قمر زحل و پلوتو که دانشمندان توضیحی برای آن ندارند
جزئیات ترم تابستانی دانشگاه خوارزمی اعلام شد
دانشگاه صنعتی امیرکبیر در جایگاه سوم رتبه بندی بنیاد ملی نخبگان
رشد استقبال از آزمون دستیاری در سالهای اخیر
رهبر شهید بیش از حوزویان با نخبگان دانشگاهی دیدار داشتند
ثبت نام جذب دانشآموختگان دکتری در دانشگاهها آغاز شد؛ ۲ شرط اصلی برای ورود
جزئیات برگزاری مصاحبه مجازی متأخرین دکتری ۱۴۰۵ دانشگاه آزاد اعلام شد
ثبت نام دانش آموختگان خارج از کشور در آزمون پیش کارورزی پزشکی آغاز شد
کلید اولیه آزمون دستیاری پزشکی امروز منتشر میشود
آییننامه جامع حمایت از دانشجویان توانخواه نهایی شد
تصویری از برخاستن ستون دود در اربیل عراق
فانتزی که به شاهنامه تکیه زده است/ احیای حماسه در ادبیات فانتزی ایران
مشاور شورای آموزش پزشکی: ۲ متخلف آزمون دستیاری به مقامات قضایی تحویل داده شدند
اصغر خلیلی مدیریت مجموعه تئاتر شهر را بر عهده گرفت
صفحه رسمی سفارت آلمان در تهران شایعات تخلیه کارکنان این نمایندگی دیپلماتیک را تکذیب کرد
اعزام ۴۷۴ معلم برگزیده به مدارس خارج از کشور
قیمت سامسونگ گلکسی و زد فولد گران می شود
تسهیلات ویژه دانشگاه آزاد برای اربعین امسال/ استقرار مواکب در ۵ مرز کشور
حافظه مکتوب ایران چگونه زنده میماند؟
رمان دینی باید افراد معاند و خاکستری را هم پای کتاب بنشاند
پارادوکس در وقف، سودجویی ناشر و موزّع
بعد از انفجار پیجرها، زندگی چگونه ادامه پیدا کرد؟
آموزش و پرورش با ۱۰۰ موکب، آماده خدمترسانی به زائران اربعین است
خبر مصوبه شورای عالی فضای مجازی برای برخورد با بلاگرها تکذیب شد
اودیسه نولان در ایکس لو رفت؛ ایلان ماسک در برابر نولان
تصویر کمتر دیده شده از آیتالله سیدمجتبی خامنهای در نماز جمعه نصر
کشف آنزیمی که میتواند پیری را معکوس کند
روایت زائرانی که اربعین را از شرق ایران آغاز میکنند در کتاب «شاه است حسین»
۱۳۰ هزار فعالیت انجمنهای علمی دانشجویی در کشور ثبت شدند
اعلام دستمزد طراحان صحنه و لباس تئاتر در سال ۱۴۰۵
پیش ثبتنام ۸۱۰ هزار دانشآموز پایه هفتم
اجرای نزدیک به ۱۵ پروژه ملی در وزارت علوم پس از جنگ
ترامپ انتقام جریمه گوگل را از اروپا می گیرد
نظراتی که حاوی توهین یا افترا به اشخاص ،قومیت ها ،عقاید دیگران باشد و یا با قوانین کشور وآموزه های دینی مغایرت داشته باشد منتشر نخواهد شد - لطفاً نظرات خود را با حروف فارسی تایپ کنید.