یادگیری ماشینی به ساخت دستگاه ام‌آرآی کمک کرد/ افزایش دسترسی و کاهش حجم و هزینه
خبرگزاری علم و فناوری آنا؛ محققان با استفاده از یادگیری ماشینی توانستند آهنرباهای اَبَررسانایی بسازند که از مدل‌های قبلی در دستگاه‌هایی ام آر آی ارزان‌تر و کوچکتر هستند.
دستگاه‌های تصویربرداری مغناطیسی (ام آر آی) ابزارهای بسیار مهمی برای مراقبت‌های پزشکی هستند، اما حتی پس از دهه‌ها استفاده، اَبَررساناهای زیربنایی آن‌ها هنوز معایب خود را دارند. امروزه اکثر دستگاه‌های ام آر آی به آهنرباهای قدرتمندی متکی هستند که از جنس کلاف‌های بزرگ مس و آلیاژ نیوبیوم-قلع هستند و بنابراین ماشین‌های ام آر آی را بسیار حجیم و گران‌قیمت می‌کنند. به همین دلیل، چنین تجهیزاتی معمولاً به بیمارستان‌های بزرگ‌تر، تخصصی و دارای بودجه مناسب منتقل می‌شوند.
محققان کالج کینگ لندن و چندین دانشگاه ژاپنی با استفاده از یادگیری ماشینی نوع جدیدی از آهنربای فوق قوی ساخته اند که بسیار ارزان‌تر است و انرژی کمتری نسبت به آهنرباهای سنتی مصرف می‌کند. همچنین در نوع خود اولین موردی است که الزامات پیچیده دستگاه‌های ام آر آی را برآورده می‌کند. این آهنربای جدید در نهایت می‌تواند در تأسیسات همجوشی هسته‌ای، هواپیماهای الکتریکی و برخی قطارها مورد استفاده قرار گیرد.
وجه تمایز آهنربای اَبَررسانای آهنی در طرح و ساختار میکروسکوپی آن است. این طرح با استفاده از یک سیستم یادگیری ماشینی به نام «باکسویا» (BOXVIA) کشف شد. این سیستم با شناسایی نقاط ضعف و بهبود آن‌ها توانست ساختار اصلی آهنربا را بهینه کند و بهترین طراحی مناسب برای نیازهای انسان در تجهیزات پزشکی را ارائه دهد.
با انجام این کار، باکسویا یک رویکرد معماری جدید را عرضه کرد که طراحان قبلاً به آن توجهی نمی‌کردند. این رویکرد به اندازه‌های مختلف کریستال‌های آهن متکی است.
مارک آینزلی (Mark Ainslie)، استاد علوم مهندسی در کالج کینگ و یکی از نویسندگان این مطالعه، می‌گوید: «فرآیند تحقیقاتی ما زمینه را برای تولیدکنندگان فراهم می‌کند تا آن‌ها بتوانند تعداد بیشتری دستگاه ام آر آی را با سرعت بیشتر و هزینه کمتر بسازند».
به گفته آینزلی، کاهش میزان کلاف‌های سیمی اَبَررسانا در دستگاه‌های ام آر آی می‌تواند نسل جدیدی از ابزارهای کوچکتر باشد که در مطب پزشکان عمومی نیز قابل استفاده خواهد بود و بنابراین دسترسی به این دستگاه پزشکی را در سطح چشمگیری افزایش خواهند داد.
محققان در گام بعدی، می خواهند بررسی کنند که چگونه نانوساختارهای جدید کشف‌شده در فرایند یادگیری ماشینی، به ساخت آهنرباهای اَبَررسانای قوی‌تر کمک می‌کند.
این گزارش از پایگاه اینترنتی پاپیولارساینس به فارسی برگردان شده است.
انتهای پیام/