La IA halló cómo imprimir una aleación de cohetes de la NASA con solo 40 experimentos

Investigadores de Washington State University utilizaron inteligencia artificial para encontrar configuraciones más económicas y accesibles para imprimir en 3D GRCop-42, una aleación desarrollada por la NASA para aplicaciones aeroespaciales. El sistema permitió obtener seis combinaciones exitosas después de realizar apenas 40 experimentos.

El desafío estaba en encontrar los parámetros adecuados entre más de 100 millones de configuraciones posibles, algo prácticamente imposible de probar de manera manual. El equipo partió de los resultados de 37 intentos anteriores que habían fallado y utilizó esos datos para entrenar un método capaz de estimar qué combinaciones tenían mayores posibilidades de funcionar.

La GRCop-42 está compuesta por cobre, cromo y niobio y fue desarrollada por la NASA para trabajar bajo temperaturas extremas. Su conductividad térmica y resistencia permiten emplearla en sistemas aeroespaciales, entre ellos las cámaras de combustión de motores de cohetes líquidos, aunque su fabricación mediante impresión 3D demanda habitualmente elevados niveles de potencia.

La estrategia desarrollada por los científicos seleccionó pequeños grupos de configuraciones para cada nueva prueba. Algunas apuntaban a alternativas que el modelo consideraba prometedoras, mientras que otras permitían explorar opciones más inciertas y utilizar cada resultado, exitoso o fallido, para mejorar las siguientes recomendaciones.

Durante tres meses, el equipo consiguió seis configuraciones viables con apenas 40 experimentos. Además, logró por primera vez imprimir GRCop-42 utilizando una potencia láser de 500 vatios, por debajo de los niveles que habitualmente complicaban el acceso al material.

Trabajar con menor potencia podría reducir el consumo energético, el desgaste de los equipos y los costos posteriores de procesamiento. Según los investigadores, esto también permitiría que universidades, pequeños laboratorios y empresas puedan utilizar una aleación que actualmente resulta inaccesible para gran parte de las impresoras comerciales.

El método también podría aplicarse al desarrollo de otras aleaciones y a investigaciones donde existen millones de experimentos posibles. Los científicos mencionaron incluso áreas como el descubrimiento de medicamentos, donde cada prueba implica importantes costos económicos, materiales y de tiempo.