في الغرافين ثنائي الطبقة الملتوي، تتصرف الإلكترونات كالناس في حافلة مزدحمة: كل واحد يشغل مكانًا ويزعج جيرانه. تسمى قوة هذا "الإحجام عن مشاركة المكان" بمعامل هوبارد U. يعتمد عليه ما إذا كانت المادة موصلًا أم عازلًا، لكن قياس U مباشرة صعب جدًا.
مجهر المسح النفقي (STM) يلتقط صورًا تُظهر توزيع الإلكترونات. ومع ذلك، عند قيم مختلفة لـ U، تبدو الصور متشابهة تقريبًا — كصورتين لحشد فيهما الناس متلاصقون قليلًا أكثر. درب الباحثون شبكة عصبية على تمييز هذه الاختلافات الدقيقة. تنظر الشبكة العصبية إلى الصورة وتخرج رقم U، حتى لو كانت الصورة مشوشة أو مشوهة قليلًا، كما في التجارب الحقيقية.
هذا النهج يسمح بتحديد معامل هوبارد بسرعة ودقة في المواد التي تتفاعل فيها الإلكترونات بشدة. هذا مهم لفهم الموصلية الفائقة وغيرها من الظواهر غير العادية في البنى الطبقية.
يمكن لمجهر المسح النفقي أن "يرى" الذرات الفردية، بتحسس السطح بإبرة بدقة تصل إلى أجزاء من النانومتر.