أداة الذكاء الاصطناعي تؤدي إلى اكتشاف أربعة مواد جديدة

قام فريق من الباحثين في جامعة ليفربول بتطوير أداة ذكاء اصطناعي تعاونية تقلل من الوقت والجهد المطلوبين لاكتشاف مواد جديدة. وقد أدت الأداة الجديدة بالفعل إلى اكتشاف أربعة مواد جديدة.

نشر البحث الشهر الماضي في مجلة Nature Communications.

اكتشاف مواد جديدة

تتضمن المواد الأربعة الجديدة المكتشفة بواسطة الأداة عائلة جديدة من المواد الصلبة التي ت conducts الليثيوم. ستكون هذه المواد الصلبة حاسمة لتطوير بطاريات الصلبة التي توفر مدى طويلًا وزيادة السلامة للسيارات الكهربائية.

تجمع الأداة بين الذكاء الاصطناعي والمعرفة البشرية لتحديد وتحديد أجزاء من الفضاء الكيميائي غير المكتشفة. في هذه المناطق ، من المحتمل أن توجد مواد وظيفية جديدة.

من الصعب للغاية والمخاطر والتعقيد اكتشاف مواد وظيفية جديدة بالنظر إلى الفضاء غير المحدود للمواد الممكنة التي يمكن الوصول إليها من خلال الجمع بين جميع العناصر في الجدول الدوري. غالبًا ما يكون هذا عملية طويلة ولا يُعرف مكان وجود المواد الجديدة.

تتحقق الأداة الذكية للعلاقات بين المواد المعروفة على نطاق ضخم ، وتستخدم هذه العلاقات لتحديد وتحديد تركيبات العناصر التي من المحتمل أن تؤدي إلى مواد جديدة. يستخدم العلماء التصنيفات لتوجيه استكشافهم للفضاء الكيميائي غير المعروف بطريقة مستهدفة ، مما يجعل التحقيق التجريبي أكثر كفاءة. يقترن العلماء بمุมظتهم مع مومة الأداة الذكية لاتخاذ قراراتهم.

الأستاذ مات روسينسكي هو المؤلف الرئيسي للورقة. قاد فريقًا من الباحثين من قسم الكيمياء ومصنع الابتكار للمواد في جامعة ليفربول.

“حتى الآن ، كانت الطريقة الشائعة والقوية هي تصميم مواد جديدة من خلال التشابه الوثيق مع المواد الحالية ، ولكن هذا غالبًا ما يؤدي إلى مواد تشبه المواد التي لدينا بالفعل ،” قال روسينسكي.

“لذلك نحن بحاجة إلى أدوات جديدة تقلل من الوقت والجهد المطلوبين لاكتشاف مواد جديدة حقًا ، مثل الأداة التي تم تطويرها هنا والتي تجمع بين الذكاء الاصطناعي والذكاء البشري للحصول على أفضل ما في كليهما.

“هذا النهج التعاوني يجمع بين khảية الحواسيب النظر في العلاقات بين مئات الآلاف من المواد المعروفة ، وهي مقياس غير قابل للتحقيق بالنسبة للإنسان ، والمعرفة الخبيرة والتفكير النقدي للباحثين البشر الذي يؤدي إلى تقدم إبداعي.

“هذه الأداة هي مثال على أحد النهج التعاونية للذكاء الاصطناعي التي من المحتمل أن تفيدها العلماء في المستقبل ،” продолжил.

إمكانيات تقنية جديدة

من أحد القيود التي تعوق قدرة المجتمع على حل التحديات العالمية مثل الطاقة والاستدامة هو أن قدراتنا على تصميم وتصنيع المواد ذات الوظائف المستهدفة لا تزال ليست حيث يجب أن تكون.

يمكن أن تساعد المواد المكتشفة حديثًا في إنشاء تقنيات جديدة يمكن استخدامها لحل المشاكل العالمية. تحمل مادة واحدة فقط إمكانية تحويل حياتنا بشكل كبير ، ومن خلال تسريع اكتشافها ، نقترب من إمكانيات تقنية جديدة بالكامل.