Im Bild ist der hierarchische Strukturaufbau eines künstlichen Systems, hier in Form einer Hand, dargestellt. Der schematische Aufbau des Systems (S) in Form einer Pyramide benennt an der Basis die aktiven Nanomaterialien (NM), die in nächster Ebene die Materialien (M) bilden und von dort zu Komponenten (C) zusammengesetzt werden, die dann Subsysteme (SB) bilden aus welchen das System (S) konstruiert wird. Jede Ebene wird durch unterschiedliche farbliche Kreise mit dem jeweiligen Buchstabenkürzel abgebildet und eine Auswahl an Elementen einer Ebene wird durch dünne Linien zu einigen Elementen der nächsten Ebene verbunden.

Unter dieser netzwerkartigen Darstellung befindet sich eine schematische Darstellung eines Convolutional Neural Network Modells, welches die Anwendung von Methoden maschinellen Lernens in diesem Kontext verdeutlichen soll. Es besteht aus durch Pfeile dargestellte Eingangsparameter, die in die nächste innen liegende Schicht verbunden sind. Eine Convolutional Layer ist hervorgehoben. Auf Ausgangsseite sind Verbindungen ins Innere und Ausgangsparameter dargestellt. Über diesem dargestellten Netz ist eine Kugel mit angezeigtem Finite-Elemente-Netz dargestellt, die ein aktives Hydrogel im Ausgangszustand (gequollen, ausgegraut dargestellt) und im entquollenen Endzustand (in blau dargestellt) zeigt. Dies ist ein aktives Beispielmaterial, für das die im oberen Teil des Bildes dargestellte hierarchische Herangehensweise angewendet werden kann.