Бюлер, Маркус Дж.

Маркус Дж. Бюлер (род. XX век) — американский материаловед, инженер и композитор. Известен применением искусственного интеллекта в науке и инженерии, а также созданием метода сонификации для перевода структуры материалов в музыкальную форму.

Общие сведения
Маркус Дж. Бюлер
Markus J. Buehler
Дата рождения 1977(1977)
Гражданство американское
Образование
Род деятельности материаловед, инженер, композитор
Награды и премии

Президентская премия для молодых учёных и инженеров (2009)
Премия Альфреда Нобля (2011)
Медаль Друкера (2021)
Вашингтонская премия (2025)

Сайт lamm.mit.edu

Биография

До перехода в МТИ в 2005 году Бюлер работал директором по многомасштабному моделированию и интеграции программного обеспечения в Центре моделирования материалов и процессов Калифорнийского технологического института. Получил степень доктора философии по химии в Штутгартском университете и Институте исследований металлов Общества Макса Планка после получения степени магистра инженерной механики в Мичиганском технологическом университете и бакалавриата по химической инженерии в Штутгартском университете.

В МТИ он занимает должность профессора инженерии[2][3]. Является сотрудником кафедры гражданской и экологической инженерии и машиностроения, где руководит Лабораторией атомистической и молекулярной механики (LAMM)[4]. Входит в состав Центра вычислительной науки и инженерии МТИ. С 2013 года по 2020 год занимал должность заведующего кафедрой гражданской и экологической инженерии МТИ[5].

Научная и творческая деятельность

Бюлер специализируется на материаловедении, инженерных науках, прикладной механике и вычислительных науках. Его исследования сосредоточены на восходящем моделировании структурных и механических свойств биологических и синтетических материалов. Он изучает разрушение материалов на наноуровне и разрабатывает модели на основе искусственного интеллекта. Его работа по 3D-печати включает интеграцию вычислительного и экспериментального дизайна новых материалов[6].

В своих работах он применяет методы вычислительного материаловедения для изучения разрушения материалов в биологических системах при различных заболеваниях. Он исследовал деформацию и разрушение структурных белковых материалов, таких как коллаген и шёлк[7]. Результатом его работы стало обоснование парадигмы универсальности и разнообразия, объясняющей, как многофункциональность материалов в биологии достигается за счёт изменения структурных комбинаций нескольких базовых компонентов. В некоторых исследованиях он использует ологи — концепцию теории категорий для представления знаний о структуре и функциях иерархических материалов.

Бюлер опубликовал более 500 статей по теоретическому и вычислительному моделированию материалов. В исследовании Стэнфордского университета 2020 года он вошёл в число наиболее цитируемых исследователей мира в категории нанонаук.

Бюлер также является композитором экспериментальной, классической и электронной музыки[8][9]. Он разработал метод перевода структуры материалов в музыкальную форму (сонификация) и создал «материомузыкальную» технику композиции. В 2020 году он переложил структуру белка возбудителя COVID-19 на музыку[10][11]. Выступал с лекциями на конференциях TED[12][13].

Преподавание

Преподавательская деятельность Бюлера в МТИ сосредоточена на инженерной механике и моделировании. Он ведёт курсы по дизайну материалов, машинному обучению и аддитивному производству[14]. С 2020 года преподаёт курс по машинному обучению для информатики материалов.

Он участвует в программе МТИ по привлечению студентов к исследованиям (UROP) в качестве наставника. Является автором учебников «Атомистическое моделирование разрушения материалов»[15] и «Биоматериомика»[16].

Общественная деятельность

Бюлер входит в состав редакционных коллегий нескольких международных журналов, включая PLoS ONE и Biophysical Journal. С 2011 года является со-главным редактором основанного им журнала BioNanoScience.

Он занимал пост председателя комитета по биомеханике Института инженерной механики Американского общества инженеров-строителей (ASCE). С 2010 года руководит программой MIT-Germany. Является главным редактором журнала Journal of the Mechanical Behavior of Biomedical Materials.

Награды и признание

Бюлер получил премию CAREER Национального научного фонда. В 2009 году его работа была отмечена Президентской премией для молодых учёных и инженеров (PECASE). В 2011 году он получил премию Леонардо да Винчи от EMI и премию Альфреда Нобля. В 2021 году награждён медалью Друкера от ASME[17]. В 2023 году избран членом Национальной инженерной академии США[18]. В 2025 году получил Вашингтонскую премию[19].

Примечания

  1. 1 2 3 https://cee.mit.edu/people_individual/markus-j-buehler/
  2. Markus J. Buehler. Дата обращения: 18 июня 2026.
  3. Buehler named McAfee Professor (12 ноября 2015). Дата обращения: 18 июня 2026.
  4. LAMM
  5. Markus Buehler named head of Department of Civil and Environmental Engineering (30 мая 2013). Дата обращения: 18 июня 2026.
  6. Future Buildings Could be Made of Artificial Bone. NBC News (18 июня 2013). Дата обращения: 18 июня 2026. Архивировано 3 марта 2021 года.
  7. Keten, S.; Xu, Zhiping; Ihle, B.; Buehler, M.J. (2010). “Nanoconfinement controls stiffness, strength and mechanical toughness of beta-sheet crystals in silk”. Nature Materials. 9 (4): 359—367. Bibcode:2010NatMa...9..359K. DOI:10.1038/nmat2704. PMID 20228820. S2CID 17713819.
  8. Markus J. Buehler. Spotify. Дата обращения: 18 июня 2026.
  9. MIT scientists translated spider webs into music. It could help us talk to them. CNN (14 апреля 2021). Дата обращения: 18 июня 2026.
  10. Q&A: Markus Buehler on setting coronavirus and AI-inspired proteins to music (2 апреля 2020). Дата обращения: 18 июня 2026.
  11. Counterpoint: MIT scientists translate coronavirus protein structure into music (9 апреля 2020). Дата обращения: 18 июня 2026.
  12. If a virus could sing (30 июля 2020). Дата обращения: 18 июня 2026.
  13. Turning sound into matter | Markus Buehler | TEDxMIT (9 сентября 2020). Дата обращения: 18 июня 2026.
  14. Predictive Multiscale Materials Design | Professional Education. Дата обращения: 18 июня 2026.
  15. Buehler, Markus J. Atomistic modeling of materials failure. — New York : Springer, 2008. — ISBN 978-0-387-76426-9.
  16. Cranford, Steven W. Biomateriomics. — Dordrecht : Springer, 2012. — ISBN 978-94-007-1611-7.
  17. Daniel C. Drucker Medal. www.asme.org. Дата обращения: 18 июня 2026.
  18. National Academy of Engineering Elects 106 Members and 18 International Members (англ.). NAE Website. Дата обращения: 18 июня 2026.
  19. Markus Buehler receives 2025 Washington Award (англ.). MIT News | Massachusetts Institute of Technology (3 марта 2025). Дата обращения: 18 июня 2026.

Дополнительно по теме