Microsoft Research presenta MatterGen, una herramienta basada en inteligencia artificial generativa. Este sistema acelera la búsqueda de nuevos materiales. Además, permite explorar un espacio de posibilidades completamente nuevo, rompiendo con los métodos tradicionales. ¡En IAvanzados te hablamos sobre ello!
¿Qués MatterGen de Microsoft?
El diseño de materiales siempre ha sido un proceso lento y costoso. Tradicionalmente, los científicos recurrían al ensayo y error experimental o al cribado de grandes bases de datos. Aunque estos métodos han mejorado con el tiempo, siguen limitados por un marco de posibilidades predefinido.
Aquí es donde MatterGen entra de lleno. Y es que, en lugar de buscar entre materiales ya conocidos, MatterGen genera nuevos materiales desde cero. Este enfoque permite diseñar estructuras con propiedades químicas, electrónicas, mecánicas o magnéticas específicas, algo que los métodos convencionales no pueden hacer con la misma eficacia.
Cómo funciona MatterGen
MatterGen utiliza un modelo de difusión avanzado, una tecnología similar a la empleada en la generación de imágenes con IA. Este modelo parte de una estructura inicial aleatoria y, paso a paso, ajusta sus características hasta cumplir con los requisitos de diseño establecidos por el investigador. Entre sus capacidades más destacadas según Microsoft, se encuentran:
- Diseño guiado: MatterGen puede personalizar los materiales para cumplir con propiedades como alta resistencia, simetrías específicas o conductividad magnética.
- Trabajo con geometría 3D: su arquitectura está optimizada para manejar la complejidad de las estructuras cristalinas.
- Entrenamiento extenso: se basa en más de 608.000 materiales de bases de datos reconocidas como el Proyecto de Materiales (MP) y Alejandría (Alex).

MatterGen frente al cribado tradicional
El cribado tradicional busca materiales en bases de datos existentes, lo que limita la capacidad de descubrimiento. MatterGen, por el contrario, explora un espacio completamente nuevo, generando materiales novedosos que no están presentes en ninguna base de datos.
Por ejemplo, MatterGen ha demostrado su capacidad para identificar estructuras con módulos volumétricos superiores a 400 GPa, cruciales para materiales ultrarresistentes. Mientras que el cribado tradicional se estanca tras identificar unas 40 estructuras, MatterGen sigue descubriendo nuevas posibilidades, ampliando significativamente el alcance del diseño.
¿Qué se podría conseguir con el uso de MatterGen?
El impacto de MatterGen puede ser disruptivo en varios sectores:
- Baterías: diseño de materiales más eficientes y duraderos.
- Celdas de combustible: desarrollo de estructuras optimizadas para la generación de energía limpia.
- Imanes: creación de materiales más fuertes y ligeros para aplicaciones industriales.
Además, MatterGen complementa a MatterSim, un simulador que evalúa las propiedades de los materiales. Juntas, estas herramientas forman un ecosistema integral para acelerar tanto el descubrimiento como la validación de nuevos materiales.
¿Es MatterGen una OpenSource?
Microsoft ha publicado el código fuente de MatterGen bajo licencia MIT, junto con sus datos de entrenamiento. Esto permite a investigadores, universidades y empresas utilizar y personalizar esta herramienta para sus propios proyectos, fomentando un ecosistema de innovación abierta.
MatterGen marca un punto y seguido en la ciencia de materiales
La capacidad de MatterGen para generar materiales completamente nuevos y personalizables lo convierte en una herramienta revolucionaria. Desde baterías y paneles solares hasta imanes y sistemas electrónicos, el potencial de esta tecnología es inmenso.
El futuro del diseño de materiales pasa por herramientas como MatterGen, que combinan inteligencia artificial generativa y avances científicos para superar las limitaciones tradicionales.
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