Objevy AI by mohly brzy pohánět vaše auto

Elektromobily by jednoho dne mohly být poháněny novými typy baterií, a to díky umělé inteligenci (AI).

Výzkumníci z University of Liverpool tvrdí, že vytvořili kolaborativní nástroj umělé inteligence, který snižuje čas a úsilí potřebné k objevování nových materiálů. Inovace je součástí rostoucího využívání umělé inteligence, která pomáhá vyvíjet vše od nových léků po nové baterie.

„Díky vysoce výkonným softwarovým nástrojům, výpočetnímu výkonu a levné paměti může umělá inteligence plně automatizovat složité úkoly a poskytovat konzistentní a přesné objevy,“ Matthew Putman, generální ředitel společnosti Nanotronics, která používá AI, řekl Lifewire v e-mailovém rozhovoru.

"Údržba vyžaduje méně pracovní síly a lze ji rychle upravit, když se změní výrobní strategie a výrobní plány."

Materiální svět

Podle nedávného článku v Nature Communications vědci z University of Liverpool již použili svůj nový nástroj AI. Tým objevil čtyři nové materiály, včetně nové rodiny pevných materiálů, které vedou lithium.

Materiály by mohly být rozhodující pro vývoj baterií, které nabízejí delší dojezd a zvýšenou bezpečnost pro elektromobily.

Nástroj AI zkoumá vztahy mezi známými materiály rychleji než lidé. Tyto vztahy se používají k nalezení a seřazení kombinací prvků, které pravděpodobně vytvoří nové materiály.

Vědci používají žebříčky k cílenému vedení průzkumu neznámého chemického prostoru, což činí experimentální vyšetřování mnohem efektivnější. Tito vědci přijímají konečná rozhodnutí na základě informací nabízených AI.

"Dosud bylo běžným a účinným přístupem navrhovat nové materiály blízkou analogií s těmi stávajícími, ale to často vede k materiálům, které jsou podobné těm, které již máme," Matt Rosseinsky, hlavní autor článku, řekl v a tisková zpráva.

„Potřebujeme proto nové nástroje, které zkrátí čas a úsilí potřebné k objevování skutečně nových materiálů, jako je např jako ten vyvinutý zde, který kombinuje umělou inteligenci a lidskou inteligenci, aby z toho dostal to nejlepší oba."

Materiály identifikované umělou inteligencí byly vyrobeny pro nové Li-ion elektrody typu, který se někdy používá ve spotřební elektronice, Emily Ryanová, profesor inženýrství na Bostonské univerzitě, který pracuje na objevování nových technologií za pomoci umělé inteligence, řekl Lifewire v e-mailovém rozhovoru. Nebyla zapojena do liverpoolského výzkumu.

"Přestože jsou stále ve fázi výzkumu a vývoje, jsou slibné," řekla. "Nejsem si jistý časovou osou komercializace, ale vývoj materiálů je obvykle proces delší než 10 let."

AI akcelerátory

Společnosti po celém světě zdvojnásobily strategie řízené umělou inteligencí při výrobě materiálů a spotřebitelé již vidí výhody, řekl Putman.

"Vědci používají databáze k předpovědi, které sloučeniny by mohly vytvořit nové a vzrušující materiály," dodal. "Mohou vytvořit zkratku s AI pro vytvoření superpevných materiálů - a AI řekne vědcům nejlepší experiment, který mají spustit, aby nový materiál vyrobili."

Strojové učení a umělá inteligence se používají v mnoha oblastech, včetně zdravotnických aplikací a energetiky.

„Při hledání lepšího skladování energie se používají metody umělé inteligence k prozkoumání nových elektrolytů a elektrodové materiály pro zlepšení výkonu a prodloužení životnosti baterií nové generace,“ Ryan řekl. "AI a ML jsou aplikovány na vysoce výkonné výpočty, aby se identifikovaly nové materiály, které by mohly nahradit současné materiály elektrolytů a elektrod."

Používání umělé inteligence k objevování má ale i svou temnou stránku. Joshua M. Pearce, profesor inženýrství na Western University, řekl Lifewire v e-mailovém rozhovoru. Někteří výzkumníci se snaží využít AI jako patentové roboty k monopolizaci pokročilých materiálů. Pearce nedávno napsal referát popisující, jak rané patentování základních stavebních bloků zaneslo nanotechnologii a zpomalilo její pokrok.

"To je skutečné riziko v materiálové vědě," dodal. "Ve 3D tisku se někdo v Evropě pokusil patentovat použití všech termoplastů pro aditivní výrobu, což je základní proces, který všichni používáme."