tonsky

Возможно, вам уже попадалась в интернете эта картинка:

Чего только про нее не пишут:

Что за престарелый дядя Валера? Забегая вперед, скажу, что и 40% взято с потолка (точнее, не с потолка, а из неправильного места).

По английскому интернету тоже гуляют байки:

Тут уже Deep Learning им «предлагает варианты».

Я про всё это пишу только потому, что мне картинка на глаза попалась из таких же ненадежных источников, и я, естественно, поначалу тоже впечатлился. Типа, возможность заглянуть в чужой разум. Насекомые из фильмов Кроненберга уже вот-вот будут строить нам машины и дома. Жить будем в сотах, потому что ТАК ОПТИМАЛЬНЕЕ. ВСЁ ТАКОЕ НЕЧЕЛОВЕЧЕСКОЕ.

Оказалось городской легендой напополам с испорченным телефоном. Вот исходный пейпер и продолжение, в них «всё было не так»™. Основной фокус исследования не на найденной форме, а на возможностях 3Д-печати.

Амстердамская компания Arup взяла вот такой арт-проект:

и решила действительно, передизайнить крепежный узел. Никакого искусственного интеллекта, конечно, не звали, Deep Learning тоже не заходил. Начали с полнотелой болванки, вбили данные по предельным векторам сил и последовательно отсекали куски, где напряжение не возникало.

Конечно, это всё считалось компьютером, но:

• По обычным формулам механики сплошных сред (или как это называется? Напряжения, упругость, итд). CADы уже сто лет как это считают и так.
• Достаточно тупым оптимизационным итеративным алгоритмом. Параметром оптимизации взяли вес детали.
• С огромным количеством ручного вмешательства.
• Даже для 3Д-печати найденная форма потребовала ручной доработки (подпорки, ограничения на углы, части не могут висеть в воздухе)

Т.е. это не «компьютер предложил», а скорее компьютер помогал оператору искать решение, взяв на себя механическую работу.

Да, это всё очень впечатляет, но смысл телодвижений здесь только в том, что вот мы вроде как умеем 3Д-печатать нержавеющую сталь и поскольку мы это умеем формы теперь могут быть любыми. Дизайн-принципы, граничные условия, формулы, — всё осталось по-прежнему. Появилась возможность делать более хитрые формы, то, что раньше робот тупо не мог бы сварить потому что не мог бы подлезть в нужно место. А значит, появилось пространство для оптимизации. Это пока дороже, дольше (по их оценкам, одна деталь будет печататься 15 дней) и сложнее, но в будущем...

Более того, ребята даже не особо акцентируются на своих успехах в поисках формы. Они не разработали для этого какой-то специальный софт, скорее посчитали на том что было под рукой, как смогли. Даже впечатляюще маленький размер, получившийся во второй итерации (25% от исходного) вызван не успехами алгоритма, а тем, что они изменили крепление канатов и сделали их тоньше, что сделало всю конструкцию сильно легче. Т.е. вторая итерация — это далеко не «при прочих равных», если рассматривать оптимизацию конкретной детали.

Форма, кстати, не такая уж и особо выдающаяся, учитывая количество и разнонаправленность кабелей. Куда тянут — там и соединено. Остальное выкинуто.

Еще раз — впечатляюще, но не потому, почему пишут в интернетах. Это всё еще очень человеческий и очень практичный, функциональный дизайн.

Ну и про 40% и факт-чекинг. На картинке два «инопланетных» варианта. Ни один из виденных мной текстов, кстати, не объясняет почему. Крайний правый — это вторая итерация, в которой они взяли более тонкие кабеля и болты, что облегчило ВСЮ конструкцию на 40%. Имени «Валера» и возраста участников в пейпере тоже обнаружить не удалось.