AI-gedreven OptoGPT vernieuwt ontwerp van zonnecellen, slimme ramen en telescopen in milliseconden

AmsterdamIngenieurs van de Universiteit van Michigan hebben OptoGPT ontwikkeld, een AI-tool die helpt bij het ontwerpen van optische meerlaagse films voor zonnecellen, slimme ramen en telescopen. Door gebruik te maken van AI-technologie vergelijkbaar met ChatGPT, versnelt OptoGPT het ontwerpproces en levert het resultaten binnen 0,1 seconde. Deze nieuwe tool stelt fabrikanten in staat om snel en eenvoudig betere apparaten te ontwerpen.

OptoGPT bepaalt de benodigde materiaalstructuur op basis van de gewenste optische eigenschappen. Dit is cruciaal, omdat het ontwerpen van efficiënte meerlagige structuren complex is. Het vinden van de juiste combinatie van materialen en hun diktes vergt doorgaans aanzienlijke oefening.

Belangrijke Kenmerken van OptoGPT:

• Ontwerpt meerlaagse filmstructuren in slechts 0,1 seconde.
• Creëert ontwerpen met zes lagen minder dan eerdere modellen.
• Geschikt voor diverse toepassingen zoals zonnecellen en slimme ramen.
• Verbetert de nauwkeurigheid van ontwerpen door lokale optimalisatie.

OptoGPT kan:

Herschrijf deze paragraaf in je eigen woorden vloeiend in het Nederlands. Dit betekent dat je niet letterlijk vertaalt.

Bedenk een pakkende en beknopte titel - bijvoorbeeld deze titel in het Nederlands is slecht

Oekraïne treft Russische olieraffinaderijen te midden van Moskou's maritieme verdedigingsclaims

terwijl deze goed is:

Oekraïne valt Russische olieraffinaderijen aan, Moskou beweert succesvolle verdediging op zee

Lees ook:

Vandaag · 14:35

AI-chatbots bieden nauwkeurige adviezen bij lage rugpijn.

Geef alleen de nieuwe paragraaf terug in je antwoord. Dus begin meteen met je antwoord en niet met iets als 'hier is mijn antwoord'.

• Maximaliseer de lichtabsorptie in zonnecellen.
• Optimaliseer de reflectie in telescopen.
• Verbeter de productie van halfgeleiders met extreem UV-licht.
• Verhoog de warmte regulatie van slimme ramen.

Het ontwerpen van optische structuren kost vaak veel tijd en vereist expertise, maar OptoGPT maakt dit proces eenvoudiger. Voor beginners kan het lastig zijn om te weten waar te beginnen. OptoGPT helpt door gebruik te maken van materialen met specifieke diktes en hun optische eigenschappen om het volgende component in het ontwerp te voorspellen. Dit resulteert in een ontwerp dat bijvoorbeeld een hoge reflectie veel gemakkelijker bereikt.

De onderzoekers hebben OptoGPT getest met een dataset van 1.000 bekende ontwerpen, inclusief details over de gebruikte materialen, dikte en optische eigenschappen. De door OptoGPT gegenereerde ontwerpen verschilden slechts 2,58% van de validatieset, wat een aanzienlijke verbetering is ten opzichte van eerdere modellen die een verschil van 2,96% hadden.

OptoGPT onderscheidt zich van oudere algoritmen door zijn grotere flexibiliteit. Het kan uiteenlopende optische ontwerptaken in verschillende gebieden aan. Dit maakt het veelzijdig inzetbaar. Bovendien kan lokale optimalisatie de ontwerpen verder verbeteren. Zo kan het aanpassen van variabelen de nauwkeurigheid met 24% verhogen, waardoor het verschil slechts 1,92% bedraagt.

Het team onderzocht het functioneren van OptoGPT door een methode te gebruiken die de verbindingen van de AI zichtbaar maakt. Op een 2D-kaart groeperen materialen zich naar type, zoals metalen en diëlektrische materialen. Diëlektrica, waaronder halfgeleiders, komen samen op een centraal punt als hun dikte rond de 10 nanometer ligt. Dit gebeurt omdat licht, vanuit optisch perspectief, op een vergelijkbare manier reageert bij verschillende materialen wanneer ze zo dun zijn.

Ontdek hoe OptoGPT werkt via complexe AI-verbindingen!

OptoGPT is veelzijdiger dan oudere ontwerpalgoritmes, die meestal beperkt waren tot specifieke taken. Deze technologie kan ingenieurs en onderzoekers enorm helpen bij het ontwerpen van optische meerlaagse films voor diverse toepassingen.

Dit onderzoek werd gedeeltelijk gefinancierd door de National Science Foundation. De co-auteurs zijn Taigao Ma en Haozhu Wang van de Universiteit van Michigan. Professor L. Jay Guo, een expert in elektrotechniek en computertechniek aan de U-M, leidde de studie, die werd gepubliceerd in Opto-Electronic Advances.