آگاه: ترکیب شیمیایی یک ماده به‌تنهایی، گاهی اطلاعات کمی درمورد خواص آن ارائه می‌دهد. عامل تعیین‌کننده، بیشتر، آرایش مولکول‌ها در ساختار شبکه اتمی یا روی سطح ماده است. علم مواد از این عامل برای ایجاد ویژگی‌های خاص با اعمال اتم‌ها و مولکول‌ها روی سطوح با کمک میکروسکوپ‌های با کارایی بالا استفاده می‌کند. این موضوع، بسیار وقت‌گیر بوده و همچنین نانوساختارهای ساخته شده به نسبت ساده هستند.
یک گروه تحقیقاتی در دانشگاه گرتس اتریش با استفاده از هوش مصنوعی می‌خواهد ساخت نانوساختارها را بهبود دهند. نتایج کار آنها در مقاله‌ای در مجله Computer Physics Communications منتشر شده ‌است. اولیور هافمن از موسسه فیزیک حالت جامد که سرپرستی این گروه تحقیقاتی را برعهده دارد، می‌گوید: «ما می‌خواهیم یک سیستم هوش مصنوعی خودآموز ایجاد کنیم که مولکول‌های منفرد را به‌صورت خودکار و در کمترین زمان در یک جهت درست برای رسیدن به خاصیت موردنظر قرار دهد. با این کار می‌توان تولید ساختارهای مولکولی بسیار پیچیده، ازجمله مدارهای منطقی در مقیاس نانومتری را امکان‌پذیر کرد.»هافمن می‌گوید: «یک محقق برای تکمیل این مرحله برای یک مولکول ساده به چند دقیقه نیاز دارد. اما برای ساختن ساختارهای پیچیده، هزاران مولکول پیچیده باید به‌صورت جداگانه قرار گرفته و سپس نتیجه آزمایش شود.»
محققان با استفاده از یک میکروسکوپ تونلی روبشی کنترل‌شده با هوش مصنوعی که می‌تواند به‌صورت شبانه‌روزی کار کند، درنهایت می‌خواهند به اصطلاح کورل‌های کوانتومی بپردازند. کورل‌های (مرجان‌های) کوانتومی نانوساختارهایی به شکل دروازه هستند که می‌توانند برای به دام انداختن الکترون‌ها از موادی که روی آنها قرار گرفته‌اند استفاده شود. سپس خواص موج مانند الکترون‌ها منجر به تداخل مکانیکی کوانتومی می‌شود که می‌تواند برای کاربردهای عملی مورد استفاده قرار گیرد.