Ключови изводи
- Учените използват AI, за да помогнат при откриването на нови материали.
- Материалите могат да бъдат от решаващо значение за разработването на батерии, които предлагат по-дълъг пробег и повишена безопасност за електрически превозни средства.
- По-добрите автомобилни батерии може да са на около 10 години преди да се появят на пазара.
Електрическите автомобили един ден може да се захранват от нови видове батерии, благодарение на изкуствения интелект (AI).
Изследователи от университета в Ливърпул казват, че са създали инструмент за съвместна работа с изкуствен интелект, който намалява времето и усилията, необходими за откриване на нови материали. Иновацията е част от нарастващото използване на AI за подпомагане на разработването на всичко - от нови лекарства до нови батерии.
„Благодарение на високопроизводителните софтуерни инструменти, процесорната мощност и евтината памет, AI може напълно да автоматизира сложни задачи и да осигури последователни и прецизни открития“, каза Матю Путман, главен изпълнителен директор на Nanotronics, компания, която използва AI. Lifewire в интервю по имейл.
"Изисква по-малко работна ръка за поддръжка и може да се коригира бързо, когато производствените стратегии и производствените планове се променят."
Материален свят
Според скорошен документ в Nature Communications, изследователите от университета в Ливърпул вече са използвали своя нов инструмент за изкуствен интелект. Екипът откри четири нови материала, включително ново семейство материали в твърдо състояние, които провеждат литий.
Материалите може да са от решаващо значение за разработването на батерии, които предлагат по-дълъг пробег и повишена безопасност за електрически превозни средства.
Инструментът AI изследва връзките между известни материали по-бързо от хората. Тези връзки се използват за намиране и класиране на комбинации от елементи, които е вероятно да образуват нови материали.
Учените използват класацията, за да ръководят изследването на неизвестното химическо пространство по целенасочен начин, което прави експерименталното изследване много по-ефективно. Тези учени вземат окончателните решения, информирани от информацията, предлагана от AI.
"Към днешна дата общ и мощен подход е да се проектират нови материали по тясна аналогия със съществуващите, но това често води до материали, които са подобни на тези, които вече имаме", Мат Росейнски, водещ автор на вестникът, се казва в съобщение за новини.
"Следователно се нуждаем от нови инструменти, които намаляват времето и усилията, необходими за откриване на наистина нови материали, като този, разработен тук, който комбинира изкуствен интелект и човешки интелект, за да извлечем най-доброто от двете."йени
Идентифицирани с изкуствен интелект материали са произведени за нови литиево-йонни електроди от типа, който понякога се използва в потребителската електроника, каза Емили Райън, професор по инженерство в Бостънския университет, който работи върху откриването на нови технологии с помощта на изкуствен интелект Lifewire в интервю по имейл. Тя не е участвала в изследванията в Ливърпул.
Учените използват бази данни, за да предвидят кои съединения могат да създадат нови и вълнуващи материали.
"Въпреки че все още са в етапи на изследване и развитие, те показват обещание", каза тя. „Не съм сигурен за графика на комерсиализацията, но разработването на материали обикновено е процес от повече от 10 години.“
AI ускорители
Компаниите по целия свят са удвоили стратегиите, управлявани от AI, в производството на материали и потребителите вече виждат ползите, каза Путман.
"Учените използват бази данни, за да предвидят кои съединения могат да създадат нови и вълнуващи материали", добави той.„Те могат да създадат пряк път с AI за създаване на супер здрави материали – и AI ще каже на учените кой е най-добрият експеримент, който да проведат, за да направят новия материал.“
Машинното обучение и AI се прилагат в много области, включително здравни приложения и енергия.
„В търсене на по-добро съхранение на енергия се прилагат методи на изкуствен интелект за изследване на нови електролитни и електродни материали, за да се подобри производителността и да се удължи живота на батериите от следващо поколение“, каза Райън. „AI и ML се прилагат за високопроизводителни изчисления, за да се идентифицират нови материали, които евентуално биха могли да заменят настоящите електролитни и електродни материали.“
Но има тъмна страна на използването на AI за открития, каза Джошуа М. Пиърс, професор по инженерство в Западния университет, пред Lifewire в интервю по имейл. Някои изследователи се опитват да използват AI като патентовани роботи, за да монополизират съвременните материали. Пиърс наскоро написа статия, в която описва как ранното патентоване на основни градивни елементи опорочи нанотехнологиите и забави напредъка им.
"Това е реален риск в науката за материалите", добави той. „В 3D печатането някой в Европа се опита да патентова използването на всички термопласти за адитивно производство, което е основният процес, който всички използваме.“
