As descobertas de IA em breve poderão impulsionar seu carro

Carros elétricos um dia poderiam ser movidos por novos tipos de baterias, graças à inteligência artificial (IA).

Pesquisadores da Universidade de Liverpool dizem que criaram uma ferramenta de inteligência artificial colaborativa que reduz o tempo e o esforço necessários para descobrir novos materiais. A inovação faz parte do uso crescente de IA para ajudar a desenvolver de tudo, desde novos medicamentos a novas baterias.

"Graças às ferramentas de software de alto desempenho, poder de processamento e memória barata, a IA pode automatizar totalmente tarefas complexas e fornecer descobertas consistentes e precisas", Matthew Putman, o CEO da Nanotronics, uma empresa que usa IA, disse à Lifewire em uma entrevista por e-mail.

"Requer menos mão de obra para manter e pode ser ajustado rapidamente quando as estratégias de manufatura e os planos de produção são alterados."

Mundo material

De acordo com um artigo recente na Nature Communications, os pesquisadores da Universidade de Liverpool já usaram sua nova ferramenta de IA. A equipe descobriu quatro novos materiais, incluindo uma nova família de materiais de estado sólido que conduzem o lítio.

Os materiais podem ser essenciais para o desenvolvimento de baterias que ofereçam maior alcance e maior segurança para veículos elétricos.

A ferramenta de IA examina as relações entre materiais conhecidos mais rápido do que os humanos. Essas relações são usadas para encontrar e classificar combinações de elementos que provavelmente formarão novos materiais.

Os cientistas usam as classificações para orientar a exploração do espaço químico desconhecido de uma forma direcionada, tornando a investigação experimental muito mais eficiente. Esses cientistas tomam as decisões finais, informados pelas informações oferecidas pela IA.

"Até o momento, uma abordagem comum e poderosa tem sido projetar novos materiais por analogia com os existentes, mas isso geralmente leva a materiais semelhantes aos que já temos", Matt Rosseinsky, o principal autor do artigo, disse em um comunicado de imprensa.

“Precisamos, portanto, de novas ferramentas que reduzam o tempo e o esforço necessários para descobrir materiais realmente novos, como como aquele desenvolvido aqui que combina inteligência artificial e inteligência humana para obter o melhor de Ambas."

Materiais identificados por IA foram fabricados para novos eletrodos de íon-lítio do tipo que às vezes é usado em produtos eletrônicos de consumo, Emily ryan, um professor de engenharia da Universidade de Boston que trabalha na descoberta de novas tecnologias auxiliada por IA, disse à Lifewire em uma entrevista por e-mail. Ela não estava envolvida na pesquisa de Liverpool.

"Embora ainda em fase de pesquisa e desenvolvimento, eles se mostram promissores", disse ela. "Não tenho certeza sobre o cronograma de comercialização, mas o desenvolvimento de materiais é geralmente um processo de mais de 10 anos."

Aceleradores AI

Empresas em todo o mundo dobraram as estratégias baseadas em IA na produção de materiais, e os consumidores já veem os benefícios, disse Putman.

"Os cientistas estão usando bancos de dados para prever quais compostos podem criar materiais novos e interessantes", acrescentou. "Eles podem criar um atalho com IA para criar materiais superfortes - e a IA dirá aos cientistas o melhor experimento para fazer o novo material."

O aprendizado de máquina e a IA estão sendo aplicados em muitos campos, incluindo aplicativos de saúde e energia.

"Na busca por um melhor armazenamento de energia, métodos de IA estão sendo aplicados para explorar novos eletrólitos e materiais de eletrodo para melhorar o desempenho e estender a vida útil das baterias de próxima geração, "Ryan disse. "AI e ML estão sendo aplicados à computação de alto rendimento para identificar novos materiais que possam substituir o eletrólito atual e os materiais de eletrodo."

Mas há um lado negro no uso de IA para descoberta, Joshua M. Pearce, um professor de engenharia da Western University, disse à Lifewire em uma entrevista por e-mail. Alguns pesquisadores estão tentando usar IA como robôs patenteados para monopolizar materiais avançados. Pearce recentemente escreveu um papel descrevendo como o patenteamento precoce de blocos de construção básicos atrapalhou a nanotecnologia e retardou seu progresso.

“Este é um risco real para a ciência dos materiais”, acrescentou. "Na impressão 3D, alguém na Europa tentou patentear o uso de todos os termoplásticos para a fabricação de aditivos, que é o processo básico que todos usamos."