Σε μια επαναστατική επίτευξη, ένα σύστημα τεχνητής νοημοσύνης (AI) αναγνώρισε ένα νέο υλικό ικανό να μειώσει τη χρήση λιθίου στις μπαταρίες κατά εντυπωσιακό 70%. Αυτή η επιστημονική εξέλιξη, που κάποτε χρειζόταν χρόνια, έχει επιταχυνθεί σε λίγες μόνο ημέρες χάρη στην εκθετική ανάπτυξη των υπολογιστικών δυνατοτήτων. Η Microsoft, σε συν
εργασία
με το Εθνικό
Εργα
στήριο του Βορείου Ειρηνικού (PNNL), αξιοποίησε τις δυνατότητες της AI και των υπολογισμών υψηλής απόδοσης (HPC) για να διαλέξει από έναν εκτεταμένο σύνολο δεδομένων που περιελάμβανε πάνω από 32 εκατομμύρια πιθανά άοργα υλικά. Μετά από μια εντυπωσιακή 80-ωρη ανάλυση δεδομένων, το ψηφιακό μυαλό συγκέντρωσε την αναζήτηση σε μόλις 18 υποψήφια υλικά για την ανάπτυξη των μπαταριών.
Ανάμεσα σε αυτά, εμφανίστηκε ένας στερεός ηλεκτρόλυτος, ανατρέποντας τις προηγούμενες υποθέσεις ότι οι ιόντες νατρίου και λιθίου δεν μπορούν να συνυπάρχουν στο ίδιο στερεό ηλεκτρολυτικό σύστημα. Αυτή η ψευδής θεώρηση αμφισβητήθηκε όταν η υπόθεση που δημιούργησε η AI επαληθεύτηκε μέσω πειραματικών δοκιμών που πραγματοποιήθηκαν από ερευνητές. Το νέο υλικό – μια σύνθεση από λίθιο, νάτριο και άλλα στοιχεία – αποτελεί ένα σημαντικό σταυροδρόμι στην ανάπτυξη πιο βιώσιμων και οικονομικά προσιτών λύσεων αποθήκευσης ενέργειας. Οι ανάγκες για λίθιο, ένας κρίσιμος συστατικός παράγοντας στις μπαταρίες που τροφοδοτούν τη βιώσιμη ενεργειακή μετατροπή, προβλέπεται να αυξηθούν τα επόμενα χρόνια. Ωστόσο, οι περιβαλλοντικές, κοινωνικές και γεωπολιτικές προκλήσεις που σκιάζουν την εξόρυξη λιθίου έχουν αυξήσει την επείγουσα ανάγκη για εναλλακτικά υλικά.
Η συμμαχία μεταξύ της Microsoft και του PNNL σύνθεσε αυτό το υλικό και διαμόρφωσε μπαταρίες πρωτότυπο, που τώρα υπόκεινται σε δοκιμές σε πραγματικές συνθήκες χρήσης. Πέραν της επίδρασης στην τεχνολογία των μπαταριών, παρόμοιες στρατηγικές της AI ανατρέπουν τον τομέα του εντοπισμού φαρμάκων εντοπίζοντας νέα θερ
απε
υτικά συστατικά από εκατομμύρια χημικές δομές.
Τα πρώτα αποτελέσματα αυτής της ερευνητικής αναφοράς για τις μπαταρίες έχουν κοινοποιηθεί στην προεκτύπωση του server arXiv, αν και περιμένουν την επίσημη κριτική. Αυτή η συνεργασία συνιστά ένα νέο στάδιο όπου η AI συγχωνεύεται με την επιστημονική έρευνα, επιταχύνοντας τον ρυθμό των ανακαλύψεων και ενδεχομένως επιλύοντας κάποια από τα πιο επείγοντα παγκόσμια προβλήματα.
Συχνές Ερωτήσεις (FAQ)
1. Ποια επιτεύγματα έχει πετύχει το σύστημα AI;
Το σύστημα AI έχει αναγνωρίσει ένα νέο υλικό που μπορεί να μειώσει τη χρήση λιθίου στις μπαταρίες κατά 70%.
2. Πώς η τεχνολογία επιταχύνει τη διαδικασία ανακάλυψης;
Μέσω της χρήσης της AI και των υπολογισμών υψηλής απόδοσης, μια διαδικασία που θα μπορούσε να διαρκέσει χρόνια ολοκληρώνεται μέσα σε μόλις 80 ώρες.
3. Ποιοι οργανισμοί συνεργάστηκαν σε αυτήν την ανακάλυψη υλικού;
Η Microsoft και το Εθνικό Εργαστήριο του Βορείου Ειρηνικού (PNNL) συνεργάστηκαν σε αυτό το έργο.
4. Ποια επιστημονικά πιστεύματα αναιρεί ο
νέος
στερεός ηλεκτρόλυτος;
Ο νέος στερεός ηλεκτρόλυτος αμφισβητεί την υπόθεση ότι οι ιόντες νατρίου και λιθίου δεν μπορούν να συνυπάρχουν στο ίδιο στερεό ηλεκτρολυτικό σύστημα.
5. Γιατί είναι σημαντική η ανακάλυψη αυτού του νέου υλικού;
Είναι ένα πιθανό παιχνίδιαρχος για την ανάπτυξη βιώσιμων και πιο οικονομικών λύσεων αποθήκευσης ενέργειας, ενώ αντιμετωπίζει τις περιβαλλοντικές, κοινωνικές και γεωπολιτικές ανησυχίες σχετικά με την εξόρυξη του λιθίου.
6. Ποια είναι η τρέχουσα κατάσταση του ανακαλυφθέντος υλικού;
Το συνθετικό υλικό χρησιμοποιείται για να δημιουργηθούν πρωτότυπες μπαταρίες που υποβάλλονται τώρα σε δοκιμές σε πραγματικές συνθήκες χρήσης.
7. Πώς αλλιώς εφαρμόζεται η στρατηγική της AI εκτός από την τεχνολογία των μπαταριών;
Η AI μετασχηματίζει επίσης τον τομέα της ανεύρεσης φαρμάκων με τον εντοπισμό γρήγορων πιθανών θεραπευτικών ενώσεων.
8. Πού μπορούν να βρεθούν οι προκαταρκτικές ερευνητικές ευρήματα;
Τα αποτελέσματα έχουν κοινοποιηθεί στον προεκτυπωμένο διακομιστή arXiv, αλλά εξακολουθούν να αναμένουν την επίσημη κριτική.
Ορισμοί:
– Τεχνητή Νοημοσύνη (AI): Νοημοσύνη που επιδεικνύεται από μηχανές, αντίθετα από τη φυσική νοημοσύνη που επιδεικνύουν οι άνθρωποι και τα ζώα.
– Υπολογισμοί Υψηλής Απόδοσης (HPC): Η χρήση υπερυπολογιστών και υπολογιστικών συστημάτων για την επίλυση προηγμένων προβλημάτων υπολογισμού.
– Στερεός Ηλεκτρόλυτος: Ένας στερεός ιονικός αγωγός και διαχωριστής στην τεχνολογία των μπαταριών, που διευκολύνει τη μεταφορά ιόντων μεταξύ της καθοδικής και ανοδικής πλευράς.
– Άοργα Υλικά: Ένωσεις που δεν περιέχουν ένωση άνθρακα-υδρογόνου, συνήθως συνδεόμενα με μέταλλα, ορυκτά και υλικά όπως γυαλί και κεραμικά.
– Διακομιστής Προεκτύπωσης: Μια διαδικτυακή πλατφόρμα όπου οι ερευνητές μπορούν να δημοσιεύουν τα χειρόγραφά τους πριν υποβληθούν σε κριτική από ομότιμους.
Προτεινόμενοι σχετικοί σύνδεσμοι:
Παρακάτω θα βρείτε μερικούς σχετικούς συνδέσμους που σχετίζονται με τους κύριους τομείς που αναφέρονται στο άρθρο:
– Microsoft
– Εθνικό Εργαστήριο του Βορείου Ειρηνικού (PNNL)
– arXiv
Σημειώστε ότι αυτοί οι σύνδεσμοι έχουν παρασχεθεί βάσει πληροφοριών από το άρθρο και υποθέτουν ότι είναι έγκυροι κατά την ημερομηνία τηλεφόρτωσης των πληροφοριών.
VIA:
isp.page
