Recomandări cheie
- Oamenii de știință folosesc inteligența artificială pentru a ajuta la descoperirea de noi materiale.
- Materialele ar putea fi cruciale pentru dezvoltarea bateriilor care oferă o autonomie mai lungă și o siguranță sporită pentru vehiculele electrice.
- Bateriile auto mai bune ar putea fi la aproximativ 10 ani de la apariția pe piață.
Mașinile electrice ar putea fi alimentate într-o zi cu noi tipuri de baterii, datorită inteligenței artificiale (AI).
Cercetătorii de la Universitatea din Liverpool spun că au creat un instrument colaborativ de inteligență artificială care reduce timpul și efortul necesar pentru a descoperi noi materiale. Inovația face parte din utilizarea în creștere a inteligenței artificiale pentru a ajuta la dezvoltarea tuturor, de la medicamente noi la baterii noi.
„Datorită instrumentelor software de în altă performanță, puterii de procesare și memoriei ieftine, AI poate automatiza complet sarcini complexe și poate oferi descoperiri consistente și precise”, a declarat Matthew Putman, CEO al Nanotronics, o companie care utilizează AI. Lifewire într-un interviu prin e-mail.
„Este nevoie de mai puțină forță de muncă pentru întreținere și poate fi ajustată rapid atunci când strategiile de producție și planurile de producție sunt modificate.”
Lumea materialelor
Conform unei lucrări recente din Nature Communications, cercetătorii de la Universitatea din Liverpool au folosit deja noul lor instrument AI. Echipa a descoperit patru materiale noi, inclusiv o nouă familie de materiale în stare solidă care conduc litiul.
Materialele ar putea fi esențiale pentru dezvoltarea bateriilor care oferă o autonomie mai lungă și o siguranță sporită pentru vehiculele electrice.
Instrumentul AI examinează relațiile dintre materialele cunoscute mai repede decât oamenii. Aceste relații sunt folosite pentru a găsi și a clasifica combinații de elemente care sunt susceptibile de a forma materiale noi.
Oamenii de știință folosesc clasamentele pentru a ghida explorarea spațiului chimic necunoscut într-un mod țintit, făcând investigația experimentală mult mai eficientă. Acei oameni de știință iau deciziile finale, informați de informațiile oferite de AI.
„Până în prezent, o abordare comună și puternică a fost proiectarea de noi materiale prin analogie strânsă cu cele existente, dar acest lucru duce adesea la materiale care sunt similare cu cele pe care le avem deja”, Matt Rosseinsky, autorul principal al lucrării ziarul, se spune într-un comunicat de presă.
„Așadar, avem nevoie de noi instrumente care să reducă timpul și efortul necesar pentru a descoperi materiale cu adevărat noi, cum ar fi cel dezvoltat aici, care combină inteligența artificială și inteligența umană pentru a obține cele mai bune dintre ambele.”
Materiale identificate de AI au fost fabricate pentru noi electrozi Li-ion de tipul celor care sunt uneori utilizați în electronicele de larg consum, a declarat Emily Ryan, profesor de inginerie la Universitatea din Boston, care lucrează la descoperirea de noi tehnologii asistată de AI. Lifewire într-un interviu prin e-mail. Ea nu a fost implicată în cercetarea Liverpool.
Oamenii de știință folosesc baze de date pentru a prezice ce compuși ar putea crea materiale noi și interesante.
„Deși sunt încă în stadii de cercetare și dezvoltare, sunt promițătoare”, a spus ea. „Nu sunt sigur de termenul de comercializare, dar dezvoltarea materialelor este de obicei un proces de 10 ani plus.”
Acceleratoare AI
Companiile din întreaga lume s-au dublat pe strategiile bazate pe inteligența artificială în producția de materiale, iar consumatorii văd deja beneficiile, a spus Putman.
„Oamenii de știință folosesc baze de date pentru a prezice ce compuși ar putea crea materiale noi și interesante”, a adăugat el.„Ei pot crea o comandă rapidă cu AI pentru a crea materiale super-puternice – iar AI le va spune oamenilor de știință cel mai bun experiment pe care să-l facă pentru a face noul material.”
Învățarea automată și inteligența artificială sunt aplicate în multe domenii, inclusiv aplicații de sănătate și energie.
„În căutarea unei mai bune stocări de energie, metodele AI sunt aplicate pentru a explora noi electroliți și materiale pentru electrozi pentru a îmbunătăți performanța și a prelungi durata de viață a bateriilor de următoarea generație”, a spus Ryan. „AI și ML sunt aplicate la calculul cu randament ridicat pentru a identifica materiale noi care ar putea înlocui materialele actuale ale electroliților și electrozilor.”
Dar există o latură întunecată în utilizarea AI pentru descoperire, a declarat Joshua M. Pearce, profesor de inginerie la Universitatea Western, pentru Lifewire într-un interviu prin e-mail. Unii cercetători încearcă să folosească inteligența artificială ca roboți patentați pentru a monopoliza materialele avansate. Pearce a scris recent o lucrare în care descrie modul în care brevetarea timpurie a blocurilor de bază a distrus nanotehnologia și a încetinit progresul acesteia.
„Acesta este un risc real în știința materialelor”, a adăugat el. „În imprimarea 3D, cineva din Europa a încercat să breveteze utilizarea tuturor materialelor termoplastice pentru fabricarea aditivă, care este procesul de bază pe care îl folosim cu toții.”
