يمكن تصور تدفق الحرارة عبر جسم صلب مثل الماء المتدفق في نظام أنابيب: في بعض المواد يندفع بسرعة، وفي أخرى يتسرب بصعوبة. يبحث المهندسون عن مواد لا تنقل الحرارة تقريبًا — نوع من "الأنابيب المسدودة" على المستوى الذري. هذه العوازل الحرارية ضرورية لتوفير الطاقة والأجهزة التي تحول الطاقة الحرارية إلى كهرباء. تستطيع الشبكة العصبية KappaFormer تقييم "سعة التدفق" للبنية الذرية بسرعة، متنبئةً بـ التوصيل الحراري للمادة.

سر KappaFormer يكمن في "حسها الفيزيائي". لقد أسس لودفيغ بولتزمان أن نقل الحرارة مرتبط بعشوائية حركة الجسيمات. في الشبكة البلورية، تهتز الذرات باستمرار؛ الاهتزازات المتناسقة (الفونونات) تنقل الحرارة بكفاءة، بينما الاهتزازات العشوائية لا تفعل ذلك. تعلمت الشبكة فصل هذه المساهمات من خلال تحليل هندسة النمط الذري. تم تدريبها على مرحلتين: أولاً على ملايين البيانات حول الضغط والشد الميكانيكي للمواد، ثم تم تدريبها على أمثلة نادرة من التوصيل الحراري. والمثير للدهشة أن هذا كان كافيًا لتحقيق تنبؤات فائقة الدقة — تمامًا كما يحدد السباك الماهر الانسداد من صوت الأنبوب، فإن KappaFormer "تسمع" المقاومة الحرارية في البنية الذرية.

بعد مسح آلاف الخيارات، حددت الشبكة العصبية موادًا ذات تسرب حراري شبه معدوم — التوصيل الحراري لها أقل بمئات المرات من زجاج النوافذ. الهندسة الذرية لهذه المواد تشوش الاهتزازات الحرارية، فتبدد بسرعة، مثل الصوت في بيانو غير مضبوط، حيث لا تتناغم الأوتار بل تخمد بعضها البعض. حاليًا، يتم إعادة توجيه KappaFormer للبحث عن مواد بخصائص محددة أخرى. الفيزياء "المدمجة" في الخوارزمية تمهد الطريق لمواد المستقبل — من الدروع الحرارية للمركبات الفضائية إلى مكونات أجهزة الكمبيوتر الكمومية.