תגליות בינה מלאכותית יכולות בקרוב להניע את המכונית שלך
טייק אווי מפתח
- מדענים משתמשים בבינה מלאכותית כדי לעזור לגלות חומרים חדשים.
- החומרים עשויים להיות חיוניים לפיתוח סוללות המציעות טווח ארוך יותר ובטיחות מוגברת עבור כלי רכב חשמליים.
- מצברים טובים יותר לרכב עשויים להיות במרחק של כ-10 שנים מלהגיע לשוק.
מכוניות חשמליות יוכלו יום אחד להיות מונעות על ידי סוגים חדשים של סוללות, הודות לבינה מלאכותית (AI).
חוקרים מאוניברסיטת ליברפול אומרים שהם יצרו כלי בינה מלאכותית שיתופית שמפחית את הזמן והמאמץ הנדרשים לגילוי חומרים חדשים. החידוש הוא חלק מהשימוש ההולך וגובר בבינה מלאכותית כדי לעזור בפיתוח הכל, החל מתרופות חדשות ועד לסוללות חדשות.
"הודות לכלי תוכנה בעלי ביצועים גבוהים, כוח עיבוד וזיכרון זול, AI יכול לבצע אוטומציה מלאה של משימות מורכבות ולספק תגליות עקביות ומדויקות." מתיו פוטמןמנכ"ל ננוטרוניקס, חברה המשתמשת בבינה מלאכותית, אמר ל-Lifewire בראיון באימייל.
"זה דורש פחות כוח אדם לתחזוקה וניתן להתאים אותו במהירות כאשר אסטרטגיות ייצור ותוכניות ייצור משתנות".
העולם החומרי
לפי מאמר שנערך לאחרונה ב-Nature Communications, החוקרים מאוניברסיטת ליברפול כבר השתמשו בכלי הבינה המלאכותית החדש שלהם. הצוות גילה ארבעה חומרים חדשים, כולל משפחה חדשה של חומרים מוצקים המוליכים ליתיום.
החומרים עשויים להיות קריטיים לפיתוח סוללות המציעות טווח ארוך יותר ובטיחות מוגברת עבור כלי רכב חשמליים.
כלי הבינה המלאכותית בוחן את היחסים בין חומרים ידועים מהר יותר מבני אדם. מערכות יחסים אלו משמשות כדי למצוא ולדרג שילובים של אלמנטים שסביר שיצרו חומרים חדשים.
מדענים משתמשים בדירוג כדי להנחות את חקר המרחב הכימי הלא ידוע בצורה ממוקדת, מה שהופך את החקירה הניסויית ליעילה הרבה יותר. מדענים אלה מקבלים את ההחלטות הסופיות, בהתבסס על המידע שמציעה AI.
"עד היום, גישה נפוצה ועוצמתית הייתה לעצב חומרים חדשים באנלוגיה קרובה לאלו הקיימים, אבל זה מוביל לרוב לחומרים דומים לאלה שכבר יש לנו." מאט רוסינסקי, המחבר הראשי של המאמר, אמר ב-a עדכון חדשותי.
"לכן אנו זקוקים לכלים חדשים שמצמצמים את הזמן והמאמץ הנדרשים לגילוי חומרים חדשים באמת, כגון כמו זה שפותח כאן שמשלב בינה מלאכותית ואינטליגנציה אנושית כדי להפיק את המיטב שניהם."
חומרים מזוהים בינה מלאכותית יוצרו עבור אלקטרודות Li-ion חדשות מהסוג המשמשות לעתים במוצרי אלקטרוניקה, אמילי ריאן, פרופסור להנדסה באוניברסיטת בוסטון שעובד על גילוי בסיוע בינה מלאכותית של טכנולוגיות חדשות, אמר ל-Lifewire בראיון באימייל. היא לא הייתה מעורבת במחקר של ליברפול.
"מדענים משתמשים במאגרי מידע כדי לחזות אילו תרכובות עשויות ליצור חומרים חדשים ומלהיבים."
"למרות שהם עדיין בשלבי מחקר ופיתוח, הם מראים הבטחה", אמרה. "אני לא בטוח לגבי ציר הזמן למסחור, אבל פיתוח חומרים הוא בדרך כלל תהליך של 10 שנים פלוס."
מאיצי AI
חברות ברחבי העולם הכפילו את אסטרטגיות ה-AI בייצור חומרים, והצרכנים כבר רואים את היתרונות, אמר פוטמן.
"מדענים משתמשים במאגרי מידע כדי לחזות אילו תרכובות עשויות ליצור חומרים חדשים ומלהיבים", הוסיף. "הם יכולים ליצור קיצור דרך עם AI כדי ליצור חומרים חזקים במיוחד - וה-AI יגיד למדענים את הניסוי הטוב ביותר להפעיל כדי ליצור את החומר החדש."
למידת מכונה ובינה מלאכותית מיושמות בתחומים רבים, כולל יישומי בריאות ואנרגיה.
"בחיפוש אחר אחסון אנרגיה טוב יותר, מיושמות שיטות בינה מלאכותית כדי לחקור אלקטרוליטים חדשים חומרי אלקטרודה כדי לשפר את הביצועים ולהאריך את חיי הסוללות מהדור הבא", ריאן אמר. "AI ו-ML מיושמים על מחשוב תפוקה גבוהה כדי לזהות חומרים חדשים שיכולים אולי להחליף את חומרי האלקטרוליט והאלקטרודות הנוכחיים."
אבל יש צד אפל לשימוש ב-AI לגילוי, יהושע מ. פירס, פרופסור להנדסה באוניברסיטת ווסטרן, אמר ל-Lifewire בראיון באימייל. כמה חוקרים מנסים להשתמש בבינה מלאכותית כרובוטי פטנט כדי לעשות מונופול על חומרים מתקדמים. פירס לאחרונה כתב מאמר מתאר כיצד פטנט מוקדם של אבני בניין בסיסיות פגע בננוטכנולוגיה והאט את התקדמותה.
"זהו סיכון אמיתי במדעי החומר", הוסיף. "בהדפסת תלת מימד, מישהו באירופה ניסה לרשום פטנט על השימוש בכל התרמופלסטיות לייצור תוסף, שזה התהליך הבסיסי שכולנו משתמשים בו".