杰克逊-朱维特希望设计出使用更少混凝土的建筑

杰克逊-朱维特（Jackson Jewett）在带领自行车旅行团穿越美国国家公园三年后，决定是时候做出改变了。

“这很有趣，但我意识到我错过了建筑，”Jewett 说。”我真的很想成为建筑行业的一员，了解更多相关知识，并重新找回我在建筑环境中的根。

Jewett 在加利福尼亚州一个 “非常有创造力的家庭 “中长大。

“我记得和父母一起精心制作万圣节服装，为学校项目制作有趣的透视模型，在后院建造堡垒，诸如此类。

他的父母都有设计背景；母亲在大学学习艺术，父亲是一名执业建筑师。Jewett 从小就有兴趣继承父亲的事业。但当他来到加州大学伯克利分校时，正值 2009 年的房地产崩盘，似乎时机并不成熟。Jewett 毕业时获得了认知科学学位，并辅修了建筑史。即使在他带领旅行团游览黄石公园、大峡谷和其他公园时，他的脑海中也始终萦绕着建筑。

Jewett 缺少的不仅仅是建筑环境。他还渴望学术环境的严谨和结构。

Jewett 于 2017 年来到麻省理工学院，最初只打算完成土木与环境工程硕士课程。就在那时，他第一次见到了该系新聘的讲师约瑟芬-卡斯滕森（Josephine Carstensen）。Jewett对Carstensen在 “拓扑优化 “方面的工作很感兴趣。”拓扑优化 “利用算法来设计结构，使其在达到性能要求的同时只使用有限的材料。他对将这种方法应用于混凝土设计特别感兴趣，并与卡斯滕森合作，帮助证明了这种方法的可行性。

获得硕士学位后，Jewett 在纽约市担任了一年半的结构工程师。但当卡斯滕森受聘为教授时，她主动联系了 Jewett，希望他能以博士生的身份加入她的实验室。他已经做好了再次改变的准备。

现在，Jewett 的博士课程已经进入第三年，他的论文工作是在硕士论文的基础上进一步完善算法，从而设计出使用更少材料的建筑级混凝土结构，这将有助于降低建筑业的碳排放量。据估计，仅混凝土行业的碳排放量就占全球碳排放量的 8%，因此任何减少碳排放量的努力都有助于应对气候变化。

实现新理念

拓扑优化是一个很小的领域，之前的大部分工作都是计算性的，没有经过任何实验验证。Jewett 完成的硕士论文只是漫长学习过程的开始。

“Jewett 说：”我确实感觉到，我刚刚开始能够实现自己的想法，而不像过去那样需要很多支持。”在过去的几个月里，我一直在研究一种钢筋混凝土优化算法，我希望它能成为我论文的基石。

对生成算法进行微调的过程是缓慢的，尤其是在解决多方面的问题时。

“Jewett 说：”要想让算法作为一个完整的集成系统发挥作用，可能需要几天甚至几周的时间。”当突破发生的那几天，我可以看到算法收敛在一个有意义的解决方案上–那真是令人兴奋的时刻”。

通过利用计算能力，朱维特正在寻找可用于构成桥梁或建筑等结构的高效材料组件。此外，还要考虑其他限制因素，特别是要确保制造成本不会太高。在开始攻读博士学位之前，Jewett 曾在该行业工作过。

激励他人

Jewett 第一次参观麻省理工学院校园时，就被学院的协作环境和学生们的学习动力所吸引。现在，他作为助教和本科生研究机会项目的导师，参与了这一过程。

担任助教并不是 Jewett 的课程要求，但这是他在麻省理工学院最喜欢的部分之一。

“麻省理工学院的本科生都非常有天赋，不断给我留下深刻印象，”Jewett 说。”能够授课，尤其是在麻省理工学院所重视的背景下授课，是一件非常有趣的事情。我也在学习。自从与这里的本科生一起工作以来，我的编码实践变得更好了。

Jewett 的经历激励他在完成学业后投身学术界，他预计将于 2025 年春季完成学业。不过，在这一路上，他一定会好好照顾自己。自从搬到波士顿后，他仍然会抽出时间和朋友一起计划骑自行车旅行，并开始跑步。到目前为止，他已经完成了两次马拉松比赛。

“Jewett 说：”在这样一个地方，有那么多好的想法在校园里来回碰撞，这太鼓舞人心了。”在大多数日子里，我都记得这一点，它激励着我。但同时，学业是艰苦的，博士项目是艰苦的，麻省理工学院也是如此–在这里会有压力，有时这种压力会让你感觉它在与你作对。

Jewett 对麻省理工学院为学生提供的心理健康资源表示感谢。虽然他说这些资源可能并不完美，但却是他人生旅途中至关重要的一部分。

“我的博士论文将在 2025 年完成，但工作还没有完成。如果我们想在全球气温上升过快之前产生影响，那么需要实施这些措施的时间跨度相对较短。我的博士研究将为如何用混凝土建筑来实现这一目标制定一个框架，但即使在这个项目结束后，我还想继续思考其他材料和建筑方法。