Une nouvelle technologie combinant intelligence artificielle générative et simulation physique permet de concevoir des objets 3D personnalisés, robustes et utilisables au quotidien. Développé par une équipe du CSAIL (Computer Science and Artificial Intelligence Laboratory) du MIT, le système MechStyle permet à un utilisateur de choisir un modèle de base — comme un crochet mural — et de le styliser selon une description textuelle, par exemple « un crochet en forme de cactus ». L’IA modifie alors la géométrie de l’objet tout en maintenant ses propriétés structurelles grâce à une simulation intégrée, notamment par analyse par éléments finis (FEA). Ce processus garantit que l’objet imprimé en 3D, par exemple en plastique PLA, peut supporter les contraintes réelles d’usage, comme le poids d’un manteau ou d’un sac à dos. Avant ce système, les tentatives de stylisation 3D entraînaient souvent des défaillances structurelles : une étude préliminaire menée par l’équipe révélait que seulement 26 % des modèles modifiés restaient fonctionnels. MechStyle résout ce problème en intégrant une boucle de retour dynamique : l’IA ajuste la conception en temps réel en fonction des résultats de simulation, identifiant les zones critiques et appliquant des corrections ciblées. Deux modes sont proposés : un mode « freestyle » pour explorer rapidement des designs créatifs, et un mode « MechStyle » qui évalue rigoureusement la résistance mécanique. Cette approche permet de générer des objets jusqu’à 100 % structuralement viables, même après des transformations complexes, comme des textures rocheuses, en briques ou en cactus. Les applications sont variées : création de lunettes aux motifs de squames de poisson, boîtes à médicaments à surface granuleuse, lampes en forme de lave rouge, ou encore accessoires d’assistance comme des attelles pour doigts ou des poignées d’ustensiles adaptées aux troubles moteurs. Le système pourrait également révolutionner la conception de prototypes pour des produits vendus en boutique, en réduisant le temps de conception manuelle. Les chercheurs soulignent que MechStyle ne peut pas encore réparer des modèles initialement non viables, mais ils prévoient d’améliorer cette fonctionnalité à l’avenir. Une évolution majeure consistera à permettre à l’IA de générer des modèles entièrement à partir de descriptions textuelles, sans besoin de modèle de départ — rendant la technologie accessible à des utilisateurs non expérimentés. Cette évolution s’inscrit dans une vision plus large : libérer la créativité humaine en automatisant les aspects techniques de la conception 3D. Selon Fabian Manhardt, scientifique chez Google Research non impliqué dans l’étude, « le transfert de style en 3D est bien plus complexe que pour les images 2D, en raison de la rareté des données d’entraînement et du risque de compromettre la structure. MechStyle résout ce dilemme en intégrant la simulation, permettant une personnalisation sans sacrifier la fonctionnalité ». Le projet a été mené par Faruqi, avec Stefanie Mueller (professeure au MIT et directrice du CSAIL), Leandra Tejedor, Jiaji Li, Amira Abdel-Rahman, Martin Nisser, Vrushank Phadnis (Google), Varun Jampani (Stability AI), Neil Gershenfeld (MIT) et Megan Hofmann (Université Northeastern). Financé par le programme MIT-Google pour l’innovation en informatique, le travail a été présenté en novembre à la conférence ACM sur la fabrication computationnelle.