ScienceMag- وقتی که مهندسان قصد دارند وزن جسمی را کم کنند، گوشه ها را می برند. آنها با استفاده از ابزاری به نام «بهینه سازی توپولوژی» کامپیوتر را مجبور می کند تا حدامکان مواد اضافی به کار رفته در داخل اشیا را کم کند، برای مثال تعداد پره های چرخ دوچرخه را کم کند.

متدهای فعلی تنها قادر به بهینه سازی اشیای ساده مانند براکت ها و لوله ها هستند. حالا یک تیم تحقیقاتی ادعا می کند که روش جدیدی برای حذف اشیای اضافی در مقیاس بزرگ ایجاد کرده است. ترفند به کار رفته در این رویکرد نوین، وضوح است. تصاویر سه بعدی به واحد وکسل، کوچک ترین جزو ساختاری عکس سه بعدی اندازه می شود، مانند تصاویر کامیپیوتری که به واحد پیکسل اندازه گیری می شوند.

در گذشته، وضوح بهینه سازی در مدل های سه بعدی به پنج میلیون وکسل محدود می شد اما در برنامه جدید می توان اشیا را تا یک میلیارد وکسل در سایز بهینه سازی کرد. مهندسان ابعاد بال هواپیمای بوئینگ 777 را به این سیستم دادند تا شروع به کار کند. یک ابرکامپیوتر این اعداد را طی پنج روز محاسبه کرد و مدل جدید را ارایه داد: یک بال با ساختار داخلی رادیکال که در میان تیر دکل های منحنی و دنده های مورب بال هواپیما محکم و ثابت باقی می ماند. این طراحی جایگزین رینگ های منحنی داخلی که در حال حاضر در بال هواپیماهای استاندارد استفاده می شود، خواهد شد. 

این بال های جدید توخالی پنج درصد از بال های فعلی هواپیماها سبک تر است که می تواند منجر به صرفه جویی در مصرف سوخت تا 200 تن در سال شود. به دلیل طراحی فوق العاده پیچیده این بال ها، در حال حاضر امکان تولید آنها وجود ندارد اما به گفته مهندسان در آینده نه چندانی دور با استفاده از روش های چاپ سه بعدی می توان طرح های بسیار مشابهی را به مرحله تولید رساند.