La búsqueda de materiales avanzados y la verificación de su calidad son cruciales para el desarrollo de baterías más eficientes, electrónica más rápida y productos farmacéuticos más efectivos. Tradicionalmente, este proceso implica análisis costosos y lentos. Sin embargo, una nueva herramienta de inteligencia artificial (IA) desarrollada por ingenieros del MIT podría cambiar el panorama.
SpectroGen: Un espectrómetro virtual impulsado por IA
Investigadores del MIT han presentado “SpectroGen”, una herramienta de IA generativa que actúa como un espectrómetro virtual. Esta herramienta puede predecir cómo se verían los espectros de un material en diferentes modalidades de escaneo, como rayos X, a partir de una única exploración, por ejemplo, infrarroja.
Según el estudio publicado en la revista Matter, los resultados generados por SpectroGen coinciden en un 99% con los obtenidos mediante el escaneo físico del material.
¿Cómo funciona SpectroGen?
Las diferentes modalidades espectroscópicas revelan propiedades específicas de un material. El infrarrojo revela los grupos moleculares, la difracción de rayos X visualiza las estructuras cristalinas y la dispersión Raman ilumina las vibraciones moleculares. Tradicionalmente, la evaluación de estas propiedades requiere múltiples instrumentos costosos y flujos de trabajo complejos.
SpectroGen permite realizar diversas mediciones utilizando un único instrumento físico, más económico. Por ejemplo, una línea de producción podría controlar la calidad de los materiales escaneándolos con una cámara infrarroja y luego usar SpectroGen para generar automáticamente los espectros de rayos X, eliminando la necesidad de un laboratorio de escaneo de rayos X independiente.
Ventajas de SpectroGen
- Velocidad: Genera espectros en menos de un minuto, miles de veces más rápido que los métodos tradicionales.
- Costo: Reduce la necesidad de equipos especializados y laboratorios costosos.
- Eficiencia: Permite un control de calidad más rápido y eficiente en la fabricación.
“Creemos que no es necesario realizar mediciones físicas en todas las modalidades, sino solo en una modalidad simple y económica”, explica Loza Tadesse, coautora del estudio y profesora asistente de ingeniería mecánica en el MIT. “Luego, puedes usar SpectroGen para generar el resto. Esto podría mejorar la productividad, la eficiencia y la calidad de la fabricación”.
Más allá de la calidad de materiales
El equipo del MIT está explorando la adaptación de SpectroGen para el diagnóstico de enfermedades y el monitoreo agrícola. Tadesse también está impulsando la tecnología a través de una nueva startup, con la visión de hacer que SpectroGen esté disponible para una amplia gama de sectores, desde productos farmacéuticos hasta semiconductores y defensa.
SpectroGen se presenta como una herramienta prometedora para optimizar el control de calidad de materiales, abriendo nuevas posibilidades para la innovación y el desarrollo tecnológico en diversas industrias.
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