Основной материал для строительства дорог — асфальт — со временем подвергается деформации и разрушению, в результате чего на проезжей части образуются выбоины. Ежегодно на ремонт дорог по всему миру тратятся огромные средства, к которым следует добавить колоссальные расходы на ремонт пострадавших от бездорожья автомобилей.
Процессы разрушения асфальта пока до конца не изучены. Например, одной из причин может быть затвердение битума в результате окисления. Для решения этой проблемы ученые лондонского Королевского колледжа и Университета Суонси совместно с коллегами из Чили ищут способы обратить данный процесс вспять и научиться «склеивать» асфальт.
На помощь в разработке регенерирующего асфальта исследователи задействовали искусственный интеллект Google Cloud. Ключевым ингредиентом должна стать смесь натуральных спор в микрокапсулах и «омолаживающих» веществ на основе промышленных отходов. Результаты лабораторных исследований показали способность нового асфальта заделывать микротрещины менее чем за час.
В состав смеси входят крошечные споры растений в капсулах, заполненных переработанными маслами. По размерам микрокапсулы тоньше человеческого волоса. При воздействии проезжающего транспорта на дорожное покрытие капсулы начинают выделять масло, размягчающее битум, что затем приводит его к самосклеиванию. По сути, асфальт самостоятельно устраняет трещины.
Алгоритмы ИИ были использованы для анализа органических молекул в битуме с целью получения информации о молекулярной структуре и поведении асфальтовых материалов. По итогам исследований были разработаны модели, ускоряющие атомарное моделирование и способствующие изучению процессов образования трещин.
