Kluczowe dania na wynos
- Naukowcy wykorzystują sztuczną inteligencję do odkrywania nowych materiałów.
- Materiały mogą mieć kluczowe znaczenie dla rozwoju akumulatorów, które oferują większy zasięg i większe bezpieczeństwo dla pojazdów elektrycznych.
- Lepsze akumulatory samochodowe mogą być dostępne za około 10 lat od wejścia na rynek.
Samochody elektryczne pewnego dnia mogą być zasilane nowymi rodzajami baterii, dzięki sztucznej inteligencji (AI).
Naukowcy z Uniwersytetu w Liverpoolu twierdzą, że stworzyli oparte na współpracy narzędzie sztucznej inteligencji, które skraca czas i wysiłek wymagany do odkrywania nowych materiałów. Innowacja jest częścią rosnącego wykorzystania sztucznej inteligencji, aby pomóc w opracowywaniu wszystkiego, od nowych leków po nowe baterie.
„Dzięki wysokowydajnym narzędziom programowym, mocy obliczeniowej i taniej pamięci sztuczna inteligencja może w pełni zautomatyzować złożone zadania i zapewnić spójne i precyzyjne odkrycia” – powiedział Matthew Putman, dyrektor generalny firmy Nanotronics, która wykorzystuje sztuczną inteligencję. Lifewire w rozmowie e-mailowej.
"Konserwacja wymaga mniej siły roboczej i można ją szybko dostosować, gdy strategie produkcyjne i plany produkcyjne są zmieniane."
Świat materiałów
Według niedawnego artykułu w Nature Communications, naukowcy z Uniwersytetu w Liverpoolu wykorzystali już swoje nowe narzędzie sztucznej inteligencji. Zespół odkrył cztery nowe materiały, w tym nową rodzinę materiałów półprzewodnikowych, które przewodzą lit.
Materiały mogą mieć kluczowe znaczenie dla rozwoju akumulatorów, które oferują większy zasięg i większe bezpieczeństwo dla pojazdów elektrycznych.
Narzędzie AI bada relacje między znanymi materiałami szybciej niż ludzie. Relacje te służą do znajdowania i oceniania kombinacji elementów, które mogą tworzyć nowe materiały.
Naukowcy wykorzystują rankingi do kierowania eksploracją nieznanej przestrzeni chemicznej w ukierunkowany sposób, dzięki czemu badania eksperymentalne są znacznie wydajniejsze. Naukowcy ci podejmują ostateczne decyzje na podstawie informacji oferowanych przez AI.
„Do tej pory powszechnym i skutecznym podejściem było projektowanie nowych materiałów poprzez bliską analogię z już istniejącymi, ale często prowadzi to do materiałów podobnych do tych, które już posiadamy”, Matt Rosseinsky, główny autor książki gazeta, powiedział w komunikacie prasowym.
"Dlatego potrzebujemy nowych narzędzi, które skracają czas i wysiłek wymagany do odkrycia naprawdę nowych materiałów, takich jak ten opracowany tutaj, który łączy sztuczną inteligencję i ludzką inteligencję, aby uzyskać to, co najlepsze z obu."
Wyprodukowano materiały identyfikujące sztuczną inteligencję dla nowych elektrod litowo-jonowych tego rodzaju, które są czasami używane w elektronice użytkowej, powiedziała Emily Ryan, profesor inżynierii na Uniwersytecie Bostońskim, która pracuje nad odkrywaniem nowych technologii wspomaganym sztuczną inteligencją. Lifewire w rozmowie e-mailowej. Nie była zaangażowana w badania Liverpoolu.
Naukowcy używają baz danych do przewidywania, które związki mogą tworzyć nowe i ekscytujące materiały.
„Chociaż wciąż znajdują się na etapie badań i rozwoju, są obiecujące” – powiedziała. „Nie jestem pewien co do harmonogramu komercjalizacji, ale opracowanie materiałów to zwykle proces trwający 10 lat plus”.
Akceleratory AI
Firmy na całym świecie podwoiły strategie oparte na sztucznej inteligencji w produkcji materiałów, a konsumenci już dostrzegają korzyści, powiedział Putman.
„Naukowcy używają baz danych do przewidywania, które związki mogą tworzyć nowe i ekscytujące materiały” – dodał.„Mogą stworzyć skrót ze sztuczną inteligencją, aby stworzyć super mocne materiały – a sztuczna inteligencja powie naukowcom najlepszy eksperyment do przeprowadzenia, aby stworzyć nowy materiał”.
Uczenie maszynowe i sztuczna inteligencja są stosowane w wielu dziedzinach, w tym w zastosowaniach zdrowotnych i energetycznych.
„W poszukiwaniu lepszego magazynowania energii, metody sztucznej inteligencji są stosowane do odkrywania nowych materiałów elektrolitu i elektrod w celu poprawy wydajności i przedłużenia żywotności akumulatorów nowej generacji” – powiedział Ryan. „AI i ML są stosowane w obliczeniach o wysokiej przepustowości, aby zidentyfikować nowe materiały, które mogłyby zastąpić obecne materiały elektrolitu i elektrod”.
Ale istnieje ciemna strona wykorzystywania sztucznej inteligencji do odkrywania, Joshua M. Pearce, profesor inżynierii na Western University, powiedział Lifewire w e-mailowym wywiadzie. Niektórzy badacze próbują wykorzystać sztuczną inteligencję jako roboty patentowe do monopolizowania zaawansowanych materiałów. Pearce niedawno napisał artykuł opisujący, jak wczesne opatentowanie podstawowych elementów budulcowych skaziło nanotechnologię i spowolniło jej postęp.
„To realne ryzyko w materiałoznawstwie” – dodał. „W druku 3D ktoś w Europie próbował opatentować wykorzystanie wszystkich tworzyw termoplastycznych do wytwarzania przyrostowego, co jest podstawowym procesem, którego wszyscy używamy”.
