La inteligencia artificial (IA) ya puede imaginarse a personas famosas que no existen, así que quizás también pueda ayudar al Ejército de EE. UU. a imaginar nuevos componentes de motores o aviones que resulten revolucionarios.

Ese es el objetivo de un nuevo proyecto de la Agencia de Proyectos de Investigación Avanzados de Defensa (DARPA), la rama de investigación del Departamento de Defensa de EE. UU. DARPA quiere que los participantes propongan nuevas estrategias para diseñar piezas complejas. Para ello, se les pide que combinen los últimos grandes avances del aprendizaje automático con los principios fundamentales de las matemáticas y la ingeniería.

La IA se utiliza cada vez más para crear cosas nuevas, desde rostros famosos hasta prendas de vestir (ver Moda + inteligencia artificial = recomendaciones personalizadas y mayores ventas). Es cierto que los sistemas capaces de lanzar nuevas ideas todavía están en sus primeras etapas, pero demuestran que tienen un largo camino por delante.

El aprendizaje automático ya se utiliza en algunas áreas de diseño e ingeniería, pero el proyecto del DARPA quiere que tenga usos más amplios y pueda aplicarse a la labor estratégica de determinar la función y la forma de una pieza. El responsable del programa DARPA, Jan Vandenbrande, afirma: "Todavía utilizamos muy pocas herramientas computacionales. Todo es muy artesanal"

Algunos de los proyectos que DARPA ya ha aceptado en su iniciativa son D-FOCUS, de un equipo de la Universidad de Wisconsin-Madison (EE. UU.), y PARC, la compañía de investigación que se separó de Xerox. D-FOCUS no crea nuevos diseños desde cero, sino que ofrece alternativas a los diseños existentes. Si se automatiza la primera fase del diseño, un diseñador humano puede explorar más opciones de diseño, y comparar las ventajas y desventajas de cada uno antes de comprometerse con un plan potencial muy costoso, dice el director del proyecto de PARC, Johan de Kleer.

Bajo el reto de DARPA, el software debe crear diseños para máquinas que puedan resolver cuestiones de ingeniería clásicas, como la forma de transportar agua cuesta arriba.

Al combinar las leyes de la física con los requisitos funcionales proporcionados por un diseñador humano, D-FOCUS busca conceptos de diseño potenciales. Para el problema de transportar el agua hacia arriba, por ejemplo, el sistema sugirió utilizar el efecto Leidenfrost, un fenómeno en el que las gotas de agua que hay sobre una superficie muy caliente crean una delgada capa de vapor debajo de sí mismas. Esto provoca una fuerza repulsiva que hace que el agua se quede en la superficie. Aunque los investigadores admiten que la propuesta no es muy práctica, al menos representa el tipo de trabajo que ayudar a los diseñadores a idear diseños innovadores.

DARPA tiene un lago historial en lo que a innovación se refiere. El DARPA Grand Challenge fue la primera carrera de larga distancia para vehículos sin conductor, celebrada en el 2004. El evento fue el inicio del auge actual de la tecnología de conducción automática. Más recientemente, DARPA financió un programa llamado IA Comprensible (XAI) para desarrollar nuevos sistemas de inteligencia artificial que fueran más fáciles de entender para los humanos.

El director sénior de inteligencia artificial de Autodesk, Mike Haley, cree que la inteligencia artificial podría expandir el diseño más allá de las fronteras impuestas por el sesgo y el pensamiento de grupo al que los humanos pueden sucumbir. El experto concluye: "Vamos a poder pensar más allá de nuestros cerebros y llegar a ideas que nunca hubiéramos concebido antes. Es como tener al mentor más maravilloso del mundo".