Keeawayt
- Tutkijat käyttävät tekoälyä uusien materiaalien löytämiseen.
- Materiaalit voivat olla ratkaisevia kehitettäessä akkuja, jotka tarjoavat pidemmän kantaman ja paremman turvallisuuden sähköajoneuvoihin.
- Paremmat auton akut voivat olla noin 10 vuoden päässä markkinoille tulosta.
Sähköautot voisivat jonain päivänä saada virtaa uudentyyppisistä akuista tekoälyn (AI) ansiosta.
Liverpoolin yliopiston tutkijat sanovat luoneensa yhteistyössä toimivan tekoälytyökalun, joka vähentää uusien materiaalien löytämiseen kuluvaa aikaa ja vaivaa. Innovaatio on osa tekoälyn kasvavaa käyttöä, joka auttaa kehittämään kaikkea uusista lääkkeistä uusiin akkuihin.
"Suorituskykyisten ohjelmistotyökalujen, prosessointitehon ja halvan muistin ansiosta tekoäly voi täysin automatisoida monimutkaisia tehtäviä ja tarjota johdonmukaisia ja tarkkoja löytöjä", sanoi Matthew Putman, tekoälyä käyttävän yrityksen Nanotronicsin toimitusjohtaja. Lifewire sähköpostihaastattelussa.
"Sen ylläpito vaatii vähemmän työvoimaa, ja sitä voidaan säätää nopeasti, kun tuotantostrategioita ja tuotantosuunnitelmia muutetaan."
Materiaalimaailma
Nature Communicationsin tuoreen artikkelin mukaan Liverpoolin yliopiston tutkijat ovat jo käyttäneet uutta tekoälytyökaluaan. Tiimi löysi neljä uutta materiaalia, mukaan lukien uuden kiinteän olomuodon materiaalien perheen, jotka johtavat litiumia.
Materiaalit voivat olla kriittisiä kehitettäessä akkuja, jotka tarjoavat pidemmän kantaman ja paremman turvallisuuden sähköajoneuvoihin.
Tekoälytyökalu tutkii tunnettujen materiaalien välisiä suhteita nopeammin kuin ihmiset. Näitä suhteita käytetään sellaisten elementtien yhdistelmien etsimiseen ja asettamiseen, jotka todennäköisesti muodostavat uusia materiaaleja.
Tutkijat käyttävät luokituksia ohjatakseen tuntemattoman kemiallisen avaruuden tutkimusta kohdistetulla tavalla, mikä tekee kokeellisesta tutkimuksesta paljon tehokkaampaa. Nämä tiedemiehet tekevät lopulliset päätökset AI:n tarjoamien tietojen perusteella.
"Tähän mennessä yleinen ja tehokas lähestymistapa on ollut suunnitella uusia materiaaleja läheisesti analogisesti olemassa olevien materiaalien kanssa, mutta tämä johtaa usein materiaaleihin, jotka ovat samank altaisia kuin jo olemassa olevat materiaalit", Matt Rosseinsky, artikkelin johtava kirjoittaja lehti, sanoi lehdistötiedotteessa.
"Tarvitsemme siksi uusia työkaluja, jotka vähentävät aikaa ja vaivaa, jotka tarvitaan todella uusien materiaalien löytämiseen, kuten täällä kehitetty, joka yhdistää tekoälyn ja ihmisälyn saadakseen molemmista parhaat puolet."
Tekoälytunnistettuja materiaaleja on valmistettu uusille Li-ion-elektrodeille, joiden k altaisia joskus käytetään kulutuselektroniikassa, Emily Ryan, Bostonin yliopiston insinööriprofessori, joka työskentelee tekoälyn avulla uusien teknologioiden löytämisessä. Lifewire sähköpostihaastattelussa. Hän ei ollut mukana Liverpoolin tutkimuksessa.
Tutkijat käyttävät tietokantoja ennustaakseen, mitkä yhdisteet voivat luoda uusia ja jännittäviä materiaaleja.
"Vaikka vielä tutkimus- ja kehitysvaiheessa, ne ovat lupaavia", hän sanoi. "En ole varma kaupallistamisen aikataulusta, mutta materiaalikehitys on yleensä yli 10 vuoden prosessi."
AI Accelerators
Yritykset ympäri maailmaa ovat tuplaanneet tekoälyyn perustuvia strategioita materiaalien tuotannossa, ja kuluttajat näkevät jo hyödyt, Putman sanoi.
"Tutkijat käyttävät tietokantoja ennustaakseen, mitkä yhdisteet voivat luoda uusia ja jännittäviä materiaaleja", hän lisäsi."He voivat luoda oikotien tekoälyllä luodakseen erittäin vahvoja materiaaleja – ja tekoäly kertoo tutkijoille parhaan kokeen uuden materiaalin valmistamiseksi."
Koneoppimista ja tekoälyä sovelletaan monilla aloilla, mukaan lukien terveyssovellukset ja energia.
"Etsiessään parempaa energian varastointia, tekoälymenetelmiä sovelletaan uusien elektrolyytti- ja elektrodimateriaalien tutkimiseen, mikä parantaa seuraavan sukupolven akkujen suorituskykyä ja pidentää niiden käyttöikää", Ryan sanoi. "Tekoälyä ja ML:ää sovelletaan korkean suorituskyvyn laskentaan sellaisten uusien materiaalien tunnistamiseksi, jotka voisivat mahdollisesti korvata nykyiset elektrolyytti- ja elektrodimateriaalit."
Mutta tekoälyn käytöllä löytöihin on pimeä puoli, Länsi-yliopiston tekniikan professori Joshua M. Pearce kertoi Lifewirelle sähköpostihaastattelussa. Jotkut tutkijat yrittävät käyttää tekoälyä patenttirobotteina monopolisoidakseen edistyksellisiä materiaaleja. Pearce kirjoitti äskettäin artikkelin, jossa kuvattiin, kuinka varhainen perusrakennuspalikoiden patentointi hankaloitti nanoteknologiaa ja hidasti sen edistymistä.
"Tämä on todellinen riski materiaalitieteessä", hän lisäsi. "3D-tulostuksessa joku Euroopassa yritti patentoida kaikkien kestomuovien käytön lisäainevalmistuksessa, mikä on meidän kaikkien käyttämä perusprosessi."