Key Takeaway
- Para saintis menggunakan AI untuk membantu menemui bahan baharu.
- Bahan mungkin penting untuk membangunkan bateri yang menawarkan julat yang lebih panjang dan meningkatkan keselamatan untuk kenderaan elektrik.
- Bateri kereta yang lebih baik mungkin berada kira-kira 10 tahun lagi untuk mencapai pasaran.
Kereta elektrik suatu hari nanti boleh dikuasakan oleh jenis bateri baharu, berkat kecerdasan buatan (AI).
Penyelidik di Universiti Liverpool berkata mereka telah mencipta alat kecerdasan buatan kolaboratif yang mengurangkan masa dan usaha yang diperlukan untuk menemui bahan baharu. Inovasi ini merupakan sebahagian daripada penggunaan AI yang semakin meningkat untuk membantu membangunkan segala-galanya daripada ubat baharu kepada bateri baharu.
"Terima kasih kepada alatan perisian berprestasi tinggi, kuasa pemprosesan dan memori yang murah, AI boleh mengautomasikan sepenuhnya tugas yang kompleks dan memberikan penemuan yang konsisten dan tepat," Matthew Putman, Ketua Pegawai Eksekutif Nanotronics, sebuah syarikat yang menggunakan AI, memberitahu Lifewire dalam temu bual e-mel.
"Ia memerlukan kurang tenaga kerja untuk menyelenggara dan boleh diselaraskan dengan cepat apabila strategi pembuatan dan rancangan pengeluaran diubah."
Dunia Bahan
Menurut kertas kerja baru-baru ini dalam Nature Communications, para penyelidik di University of Liverpool telah menggunakan alat AI baharu mereka. Pasukan itu menemui empat bahan baharu, termasuk keluarga baharu bahan keadaan pepejal yang mengalirkan litium.
Bahan mungkin penting untuk membangunkan bateri yang menawarkan julat yang lebih panjang dan meningkatkan keselamatan untuk kenderaan elektrik.
Alat AI mengkaji hubungan antara bahan yang diketahui lebih cepat daripada manusia. Perhubungan ini digunakan untuk mencari dan menyusun kedudukan gabungan unsur-unsur yang berkemungkinan membentuk bahan baharu.
Para saintis menggunakan penarafan untuk membimbing penerokaan ruang kimia yang tidak diketahui dengan cara yang disasarkan, menjadikan penyiasatan eksperimen jauh lebih cekap. Para saintis tersebut membuat keputusan muktamad, berdasarkan maklumat yang ditawarkan oleh AI.
"Sehingga kini, pendekatan biasa dan berkesan ialah mereka bentuk bahan baharu dengan analogi rapat dengan bahan sedia ada, tetapi ini selalunya membawa kepada bahan yang serupa dengan bahan yang telah kita miliki," Matt Rosseinsky, pengarang utama akhbar itu, kata dalam siaran berita.
"Oleh itu, kami memerlukan alatan baharu yang mengurangkan masa dan usaha yang diperlukan untuk menemui bahan yang benar-benar baharu, seperti yang dibangunkan di sini yang menggabungkan kecerdasan buatan dan kecerdasan manusia untuk mendapatkan yang terbaik daripada kedua-duanya."
bahan yang dikenal pasti AI telah direka untuk jenis elektrod Li-ion baharu yang kadangkala digunakan dalam elektronik pengguna, Emily Ryan, seorang profesor kejuruteraan di Universiti Boston yang mengusahakan penemuan teknologi baharu yang dibantu AI, memberitahu Lifewire dalam temu bual e-mel. Dia tidak terlibat dalam penyelidikan Liverpool.
Para saintis menggunakan pangkalan data untuk meramalkan sebatian yang mungkin mencipta bahan baharu dan menarik.
"Walaupun masih dalam peringkat penyelidikan dan pembangunan, ia menunjukkan janji," katanya. "Saya tidak pasti tentang garis masa untuk pengkomersilan, tetapi pembangunan bahan biasanya memerlukan proses tambah 10 tahun."
Pemecut AI
Syarikat di seluruh dunia telah menggandakan strategi dipacu AI dalam pengeluaran bahan dan pengguna sudah melihat faedahnya, kata Putman.
"Para saintis menggunakan pangkalan data untuk meramalkan sebatian mana yang mungkin mencipta bahan baharu dan menarik," tambahnya."Mereka boleh membuat pintasan dengan AI untuk mencipta bahan yang sangat kuat-dan AI akan memberitahu saintis percubaan terbaik untuk dijalankan untuk membuat bahan baharu."
Pembelajaran mesin dan AI sedang diterapkan dalam banyak bidang, termasuk aplikasi kesihatan dan tenaga.
"Dalam mencari storan tenaga yang lebih baik, kaedah AI sedang digunakan untuk meneroka bahan elektrolit dan elektrod baharu untuk meningkatkan prestasi dan memanjangkan hayat bateri generasi akan datang," kata Ryan. "AI dan ML sedang digunakan pada pengkomputeran pemprosesan tinggi untuk mengenal pasti bahan baharu yang mungkin boleh menggantikan bahan elektrolit dan elektrod semasa."
Tetapi terdapat sisi gelap dalam penggunaan AI untuk penemuan, Joshua M. Pearce, seorang profesor kejuruteraan di Universiti Barat, memberitahu Lifewire dalam temu bual e-mel. Sesetengah penyelidik cuba menggunakan AI sebagai robot paten untuk memonopoli bahan termaju. Pearce baru-baru ini menulis kertas yang menerangkan bagaimana paten awal bagi blok binaan asas merosakkan nanoteknologi dan memperlahankan kemajuannya.
"Ini adalah risiko sebenar dalam sains material," tambahnya. "Dalam percetakan 3D, seseorang di Eropah cuba mempatenkan penggunaan semua termoplastik untuk pembuatan bahan tambahan, yang merupakan proses asas yang kita semua gunakan."