การพัฒนา AI ยุคหน้าต้องการพลังการประมวลผลและความหนาแน่นของข้อมูลที่สูงขึ้น ซึ่งสร้างแรงกดดันทางกายภาพต่อระบบฮาร์ดแวร์ วัสดุศาสตร์ขั้นสูงจึงเข้ามามีบทบาทสำคัญในการแก้ปัญหาเรื่องการจัดการความร้อน การประหยัดพลังงาน และความน่าเชื่อถือของระบบ ตัวอย่างเช่น การพัฒนาโพลิเมอร์และของเหลวพิเศษสำหรับระบบระบายความร้อนด้วยของเหลวโดยตรง (Direct Liquid Cooling) ในเซิร์ฟเวอร์ AI และการใช้วัสดุที่ทนทานต่อสารเคมีรุนแรงในกระบวนการผลิตชิป
นอกจากนี้ AI ยังถูกนำมาใช้ย้อนกลับเพื่อช่วยเหลือนักวิทยาศาสตร์ในการค้นพบวัสดุใหม่ๆ ผ่านเครื่องมือจำลองระดับโมเลกุล ซึ่งช่วยลดระยะเวลาในการทดลองในห้องปฏิบัติการและเร่งวงจรการพัฒนานวัตกรรมวัสดุให้ทันกับความต้องการของอุตสาหกรรมเซมิคอนดักเตอร์และดาต้าเซ็นเตอร์ที่เปลี่ยนแปลงอย่างรวดเร็ว