O formato do casco de um navio está longe de ser uma questão estética. Cada curva determina como a água escoa ao redor da embarcação e, consequentemente, quanto de energia será necessário para fazê-la avançar. Encontrar um casco eficiente é um problema clássico da engenharia naval — e pode exigir milhares de simulações até que uma geometria satisfatória seja encontrada.
Em 2024, pesquisadores Noah Bagazinski e Faez Ahmed, do Massachusetts Institute of Technology (MIT), apresentaram o C-ShipGen, um sistema de inteligência artificial capaz de gerar automaticamente projetos de cascos de navios. O trabalho utiliza uma técnica chamada modelo de difusão, uma tecnologia que também está por trás de muitos dos atuais geradores de imagens por inteligência artificial.
A ideia é bastante diferente de simplesmente pedir à IA para “desenhar um navio”. O projetista pode estabelecer determinadas condições, como as dimensões principais e o volume que o casco deve deslocar. O algoritmo então gera diferentes geometrias que respeitam essas restrições.
Mas como saber se um casco criado pelo computador é realmente bom?
É aí que entra a hidrodinâmica computacional. O movimento da água ao redor do casco pode ser simulado numericamente para estimar a resistência que o navio encontrará durante a navegação. O C-ShipGen utiliza informações de um modelo de previsão de resistência para orientar a geração das geometrias na direção de formas mais eficientes.
Nos cinco casos analisados pelos pesquisadores, o método conseguiu produzir projetos com reduções de resistência superiores a 25% em relação às referências utilizadas no estudo. Mais importante que o número em si é a possibilidade de gerar rapidamente diversas alternativas que um engenheiro poderia posteriormente analisar e aperfeiçoar.
Isso não significa que a inteligência artificial tenha substituído o engenheiro naval. Um casco precisa atender a muito mais requisitos do que simplesmente oferecer pouca resistência: estabilidade, segurança estrutural, capacidade de carga, comportamento em ondas, fabricação e custo também precisam ser considerados.
O que está mudando é a ferramenta disponível para o projetista. Em vez de começar com algumas formas concebidas manualmente e testar uma por uma, o engenheiro pode utilizar algoritmos para explorar um espaço enorme de possibilidades e concentrar seu trabalho nas soluções mais promissoras.
Talvez o mais curioso seja perceber que uma das aplicações mais interessantes da inteligência artificial não está necessariamente em criar imagens ou textos. Ela também pode ajudar a criar algo muito mais concreto: a forma de um navio que ainda nem existe.
Para pesquisar mais: o artigo original apresenta a metodologia e os experimentos realizados pelos pesquisadores do MIT.