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Une IA découvre la formule d’un béton plus résistant et plus écologique…
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Dans le cadre d’un projet regroupant des chercheurs de l’Université de l’Illinois et de la division d’intelligence artificielle de Meta, un algorithme a été mis au point dans le but de créer des bétons plus écologiques et plus résistants. Un domaine où l’IA peut s’exprimer, mais où l’on n’attendait pas l’entreprise de Mark Zuckerberg.
L’intelligence artificielle, on l’a plutôt mise à contribution dans la création de nouveaux médicaments, ou la recherche d’associations gustatives en cuisine. Mais pour faire du béton, le principe est le même : mélanger des ingrédients. Néanmoins, les quelque 4 milliards de tonnes de béton produites chaque année génèrent 8 % des émissions de CO2 dans le monde. Une solution serait donc de faire un meilleur béton, en améliorant sa recette notamment.
Associé au graphène, il devient nettement plus résistant à l’usure. Composé à partir de déchets de centrales à charbon et de fibres synthétiques, il est alors plus écologique, et surtout plus flexible. Tantôt on voudra réduire la part de ciment, tantôt la part de granulats, etc. Le seul point à respecter étant de remplacer une propriété par une autre au moins équivalente, ou le béton n'en sera pas. La problématique étant qu’il existe des centaines et des centaines de combinaisons possibles. Et c’est ici que l’IA entre en jeu.
L’Université de l’Illinois et Meta ont créé un algorithme entraîné pour trouver des nouveaux genres de béton. Ils ont utilisé un ensemble de données déjà existant et grossièrement baptisé Concrete Compressive Strength. Il intègre de multiples informations, comme les capacités physiques des bétons (séchage, résistance, etc.), ainsi que plus de 1 000 formules. Les résultats ont ensuite été comparés dans l’outil Environmental Product Declaration de la CSI (Cement Sustainability Initiative) qui détermine l’empreinte carbone d’un matériau.
Les 5 meilleures formules créées par l’intelligence artificielle ont encore été retraitées afin d’en tirer celle avec les meilleures caractéristiques. Une fois produit et coulé afin d’être mis en condition réelle, le béton en question permet de réduire d’au moins 40 % les émissions de CO2. Il utilise aussi 50 % de ciment en moins, au profit de cendres volantes et de scories. À l’occasion d’un rapprochement avec l’entreprise Ozinga, Meta souhaite utiliser son béton pour la construction de divers bâtiments dont un centre de données. Un test grandeur nature qui se veut encourageant.
Article rédigé par Georges Simmonds pour RT Flash
University of Illinois Urbana-Champaign
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