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				2019-07-17 14:11:58
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      用于顯示器，平板電腦，筆記本電腦，智能手機(jī)和太陽能電池等技術(shù)的玻璃需要透過光線，但可以從排斥水，污垢，油和其他液體的表面中受益。匹茲堡大學(xué)斯旺森工程學(xué)院的研究人員創(chuàng)造了一種納米結(jié)構(gòu)玻璃，它從玻璃蝴蝶的翅膀中汲取靈感，創(chuàng)造出一種新型玻璃，不僅在各種波長和角度上都非常清晰，而且防霧。
      

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      該團(tuán)隊最近發(fā)表了一篇論文，詳細(xì)介紹了他們的研究結(jié)果：“在材料視野中創(chuàng)建Glasswing-Butterfly靈感耐久的防霧全納米透過，超透明的納米結(jié)構(gòu)玻璃，通過貝葉斯學(xué)習(xí)和優(yōu)化” 。他們最近在“氣候變化：AI如何幫助?”的ICML會議上介紹了這項工作。作坊。
      

      納米結(jié)構(gòu)玻璃具有隨機(jī)納米結(jié)構(gòu)，如玻璃翼蝶形翼，其小于可見光的波長。當(dāng)隨機(jī)納米結(jié)構(gòu)位于玻璃的兩側(cè)時，這使得玻璃具有99.5%的非常高的透明度。這種高透明度可以降低顯示器的亮度和功率要求，例如，可以延長電池壽命。該玻璃在較高角度上具有抗反射性，改善了視角。該玻璃還具有低霧度，小于0.1%，這導(dǎo)致非常清晰的圖像和文本。
      

      “這種玻璃具有超級疏水性，意味著它可以排斥各種液體，如橙汁，咖啡，水，血液和牛奶，” 皮特的工業(yè)工程論文和博士候選人Sajad Haghanifar解釋道。“玻璃也是防霧的，因為水凝結(jié)很容易從表面滾落，透過玻璃的視野仍然暢通無阻。最后，納米結(jié)構(gòu)玻璃由于其自我修復(fù)的特性而耐磨損 - 磨損表面粗糙的海綿會損壞涂層，但加熱會使涂層恢復(fù)原狀。“
      

      蓮花葉，蛾眼和蝴蝶翅膀等自然表面顯示出無所不能的特性，使其具有自我清潔，抗細(xì)菌和防水的適應(yīng)性，適用于數(shù)百萬年來的生存。長期以來，研究人員一直在尋找自然界的靈感，用合成材料復(fù)制這些特性，甚至改進(jìn)它們。雖然團(tuán)隊不能依靠進(jìn)化來實現(xiàn)這些結(jié)果，但他們卻利用了機(jī)器學(xué)習(xí)。
      

      “ 特別是納米結(jié)構(gòu)玻璃研究的重要一點是，我們與SigOpt合作，利用機(jī)器學(xué)習(xí)來達(dá)到我們的最終產(chǎn)品，”工業(yè)工程副教授Paul Leu博士說，他的實驗室進(jìn)行了這項研究。Leu博士擔(dān)任機(jī)械工程和材料科學(xué)與化學(xué)工程的二級任命。“當(dāng)你創(chuàng)建這樣的東西時，你不會從很多數(shù)據(jù)開始，每次試驗都需要花費(fèi)大量的時間。我們使用機(jī)器學(xué)習(xí)來建議改變變量，并且我們花費(fèi)更少的嘗試來創(chuàng)建這些材料結(jié)果。“
      

      “貝葉斯優(yōu)化和主動搜索是有效探索透明度和無所不能之間平衡的理想工具，也就是說，無需數(shù)千次制作，需要數(shù)百天。” SigOpt研究工程師Michael McCourt博士說。SigOpt研究工程師Bolong Cheng博士補(bǔ)充說：“機(jī)器學(xué)習(xí)和人工智能策略只有在解決實際問題時才有意義;我們很高興能夠與匹茲堡大學(xué)合作，帶來貝葉斯的力量積極學(xué)習(xí)新的應(yīng)用程序。“
      

      “通過貝葉斯學(xué)習(xí)和優(yōu)化創(chuàng)造Glasswing-Butterfly靈感耐久的防霧全納米超透射，超透明納米玻璃”由來自Pitt Swanson工程學(xué)院的Sajad Haghanifar和Paul Leu共同創(chuàng)作; 來自SigOpt的Michael McCourt和Bolong Cheng; 來自美國能源部國家能源實驗室的Paul Ohodnicki和Jeffrey Wuenschell。
      
			

			
        
      
			
      
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