成功突破噪声干扰，“AI + 电子显微镜”揭示纳米颗粒隐藏运动

据外媒 ScitechDaily 3 月 6 日的报道，IT之家于 3 月 8 日透露，科学家们已开发出一种创新的 AI 技术，能够揭示纳米颗粒的隐秘运动，这对材料科学、制药和电子产业具有重要意义。

通过将人工智能与电子显微镜技术相结合，研究团队成功克服了噪声干扰，实现了原子级变化的清晰可视化。这一突破性进展有望让科学家更深入地探索纳米颗粒在不同环境下的行为，从而推动工业技术的革新和科学研究的深入发展。

科学家们创新性地开发了一种新技术，可以精准追踪纳米颗粒随时间变化的轨迹。借助人工智能与电子显微镜的结合，成功实现了不同环境条件下纳米颗粒的精确可视化。相关研究成果已刊登在《科学》杂志，详细信息请点击

纽约大学数据科学中心的主任、数学与数据科学的教授 Carlos Fernandez-Granda 指出，“纳米催化系统对社会带来了深远的影响。据估算，全球90%的制造业产品在其生产过程中都会涉及催化反应。我们的 AI 技术为探索材料的原子级动态提供了一种全新的视角。”

IT之家备注：如图所示，左侧的图像展示了电子显微镜拍摄的铂纳米颗粒，具有足够的空间分辨率来展现单个原子。虽然成像速度极快，但画面却受到严重的噪声干扰，而高速采集对于研究纳米颗粒表面的动态行为至关重要。右侧则为经过 AI 处理后的图像，该系统可以有效去除噪声，清晰展现纳米颗粒的原子结构。

本项研究由亚利桑那州立大学、康奈尔大学和爱荷华大学合作进行，结合了电子显微镜与 AI，使科学家能够以前所未有的精度和速度观察分子结构及其运动，精确度达到十亿分之一米。

亚利桑那州立大学材料科学与工程的教授 Peter A. Crozier 表示，电子显微镜提供了极高的空间分辨率，但由于纳米颗粒的原子结构在化学反应中变化极快，因此必须以高速捕捉数据以理解其功能。这导致测量数据中噪声极大。“而我们开发的 AI 方法能够自动去除噪声，使原子级动态更为清晰可见。”

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