Clau per emportar
- Els científics estan utilitzant la IA per ajudar a descobrir nous materials.
- Els materials podrien ser crucials per desenvolupar bateries que ofereixin un abast més llarg i una major seguretat per als vehicles elèctrics.
- Les bateries de cotxe millors podrien estar a uns 10 anys d'arribar al mercat.
Algun dia, els cotxes elèctrics podrien funcionar amb nous tipus de bateries, gràcies a la intel·ligència artificial (IA).
Investigadors de la Universitat de Liverpool diuen que han creat una eina d'intel·ligència artificial col·laborativa que redueix el temps i l'esforç necessari per descobrir nous materials. La innovació forma part de l'ús creixent de la IA per ajudar a desenvolupar tot, des de nous medicaments fins a noves bateries.
"Gràcies a les eines de programari d' alt rendiment, la potència de processament i la memòria barata, la IA pot automatitzar completament tasques complexes i proporcionar descobriments coherents i precisos", va dir Matthew Putman, director general de Nanotronics, una empresa que utilitza IA. Lifewire en una entrevista per correu electrònic.
"Requereix menys mà d'obra per mantenir-lo i es pot ajustar ràpidament quan es modifiquen les estratègies de fabricació i els plans de producció."
Món material
Segons un article recent a Nature Communications, els investigadors de la Universitat de Liverpool ja han utilitzat la seva nova eina d'IA. L'equip va descobrir quatre materials nous, inclosa una nova família de materials d'estat sòlid que condueixen el liti.
Els materials podrien ser fonamentals per desenvolupar bateries que ofereixin un abast més llarg i una major seguretat per als vehicles elèctrics.
L'eina d'IA examina les relacions entre materials coneguts més ràpidament que els humans. Aquestes relacions s'utilitzen per trobar i classificar combinacions d'elements que probablement formen nous materials.
Els científics utilitzen els rànquings per guiar l'exploració de l'espai químic desconegut d'una manera específica, fent que la investigació experimental sigui molt més eficient. Aquests científics prenen les decisions finals, informats per la informació que ofereix AI.
"Fins ara, un enfocament comú i potent ha estat dissenyar nous materials per analogia estreta amb els existents, però això sovint porta a materials que són similars als que ja tenim", Matt Rosseinsky, autor principal de el diari, va dir en un comunicat de premsa.
"Per tant, necessitem noves eines que redueixin el temps i l'esforç necessaris per descobrir materials realment nous, com el desenvolupat aquí que combina la intel·ligència artificial i la intel·ligència humana per treure el millor d'ambdues."
S'han fabricat materials identificats amb IA per a nous elèctrodes d'ions de liti del tipus que de vegades s'utilitzen en electrònica de consum, va dir Emily Ryan, professora d'enginyeria a la Universitat de Boston que treballa en el descobriment de noves tecnologies assistit per IA. Lifewire en una entrevista per correu electrònic. No va participar en la investigació de Liverpool.
Els científics estan utilitzant bases de dades per predir quins compostos poden crear materials nous i interessants.
"Tot i que encara estan en fase d'investigació i desenvolupament, són prometedors", va dir. "No estic segur del termini per a la comercialització, però el desenvolupament de materials sol ser un procés de més de 10 anys."
Acceleradors AI
Les empreses d'arreu del món han reduït les estratègies impulsades per la intel·ligència artificial en la producció de materials i els consumidors ja en veuen els beneficis, va dir Putman.
"Els científics estan utilitzant bases de dades per predir quins compostos podrien crear materials nous i emocionants", va afegir."Poden crear una drecera amb IA per crear materials súper forts, i la IA indicarà als científics el millor experiment per fer per fer el nou material."
L'aprenentatge automàtic i la IA s'estan aplicant en molts camps, incloses les aplicacions sanitàries i l'energia.
"A la recerca d'un millor emmagatzematge d'energia, s'estan aplicant mètodes d'IA per explorar nous materials d'electròlits i elèctrodes per millorar el rendiment i allargar la vida útil de les bateries de nova generació", va dir Ryan. "La IA i el ML s'estan aplicant a la informàtica d' alt rendiment per identificar materials nous que possiblement podrien substituir els materials actuals d'electròlits i elèctrodes."
Però hi ha un costat fosc a l'ús de la IA per al descobriment, va dir Joshua M. Pearce, professor d'enginyeria de la Western University, a Lifewire en una entrevista per correu electrònic. Alguns investigadors estan intentant utilitzar la IA com a robots patentats per monopolitzar materials avançats. Pearce va escriure recentment un article on descriu com les primeres patents de blocs bàsics van contaminar la nanotecnologia i van frenar el seu progrés.
"Aquest és un risc real en la ciència dels materials", va afegir. "En la impressió 3D, algú a Europa va intentar patentar l'ús de tots els termoplàstics per a la fabricació additiva, que és el procés bàsic que utilitzem tots."