Штучний інтелект Microsoft знайшов новий матеріал для заміни літій-іонних акумуляторів
Корпорація Майкрософт співпрацювала з Тихоокеанською північно-західною національною лабораторією Міністерства енергетики США (PNNL), щоб відкрити новий матеріал, який може зменшити глобальну залежність від літію у виробництві акумуляторних батарей. Використовуючи штучний інтелект і хмарну платформу Azure Quantum Elements, команда Microsoft значно прискорила трудомісткі дослідження матеріалів, які не зустрічаються в природі. Про це повідомляє TechSpot.
Завдяки високопродуктивним обчислювальним системам Редмонда алгоритми ШІ змогли передбачити характеристики нових матеріалів — такі як енергія, сила, напруження, електронна ширина забороненої зони та механічні властивості. Microsoft і PNNL навчали моделі ШІ, використовуючи мільйони точок даних з симуляцій, що дозволило в 1500 разів швидше прогнозувати властивості матеріалів порівняно з традиційними розрахунками на основі теорії функціоналу густини.
Процес відбору розпочався з 32,6 мільйона матеріалів-кандидатів, а алгоритми ШІ визначили 500 000 прогнозованих стабільних матеріалів. Після перевірки функціональних властивостей пул був ще більше звужений до 800 потенційних кандидатів. Використовуючи симуляції з прискоренням ШІ для дослідження динамічних властивостей, таких як іонна дифузія, команда Microsoft Quantum звузила вибір до 150 матеріалів.
Практичні міркування, включаючи новизну, механіку і доступність елементів, були враховані для визначення групи з 18 найкращих кандидатів. Використовуючи досвід і знання PNNL для додаткових параметрів відбору, дослідники Microsoft визначили остаточного кандидата: матеріал електроліту, який використовує приблизно на 70 відсотків менше літію, ніж існуючі літій-іонні батареї, замінюючи частину літію на натрій.
Новий матеріал вже синтезували в PNNL, і планується провести додаткові випробування, щоб перевірити його стабільність та ефективність. Брайан Абрахамсон, директор з цифрових технологій PNNL, сказав, що розробка нових акумуляторів є важливим глобальним викликом. Абрахамсон заявив, що синтез і тестування матеріалів у людському масштабі є трудомістким і принципово обмеженим процесом.
Завдяки синергії штучного інтелекту, платформи Azure Quantum Elements і визнаного наукового досвіду, Microsoft стверджує, що сучасні технології можуть стиснути наступні 250 років інновацій в галузі хімії та матеріалознавства “в наступні 25”. На думку корпорації з Редмонда, ШІ зробить революцію в кожній галузі, відкриваючи нову еру наукових відкриттів.
