Grâce à l’IA, il est maintenant possible de construire des « matériaux quantiques » atome par atome
La revue Nature Synthesis vient de partager une découverte faite par les chercheurs de l’Université Nationale de Singapour. Ils ont développé une technique innovante pour créer des matériaux très avancés, appelés matériaux quantiques, en assemblant leur structure atomes par atomes grâce à l’intelligence artificielle (IA). Cette méthode, surnommée CARP, ouvre de nouvelles voies pour la science et pourrait avoir des applications difficilement imaginable.
Construire des matériaux, pièce par pièce, à l’échelle la plus petite: l’atome. C’est exactement ce que permet cette nouvelle technique. Elle utilise une combinaison spéciale de microscopie et d’IA pour manipuler les structures atomiques de manière extrêmement précise, pour l’instant en manipulant des atomes de carbone.
Les matériaux sur lesquels travaillent les chercheurs sont particulièrement intéressants pour leur capacité à conduire l’électricité avec peu de perte et pour leur potentiel au niveau des ordinateurs quantiques, beaucoup plus puissants que ceux que nous connaissons aujourd’hui. Fabriquer ces matériaux avec une précision atomique était un véritable défi, jusqu’à maintenant.
La création d’un matériau avec le concept CARP repose sur une collaboration étroite entre l’intelligence artificielle (IA) et la microscopie à sonde balayante.
Ce processus commence par la sélection d’un modèle moléculaire spécifique, visant les propriétés électroniques ou magnétiques ciblées. Ensuite, l’IA, entraînée grâce à l’expérience accumulée des chimistes en science des surfaces, guide une sonde atomique pour manipuler et positionner les atomes individuellement sur une surface. Chaque atome est placé avec une précision extrême, permettant la formation de liaisons chimiques spécifiques.
Cette méthode permet non seulement de fabriquer des matériaux avec une précision inégalée mais ouvre également la voie à l’exploration de configurations atomiques jusqu’alors inaccessibles, poussant les limites de la technologie actuelle et offrant de nouvelles possibilités pour l’électronique quantique et l’informatique de demain.
