Əsas Çıxarışlar
- Tədqiqatçılar yeni nadir torpaq birləşmələrini tapmaq üçün süni intellektdən istifadə edən metodu təsvir ediblər.
- Nadir torpaq birləşmələri cib telefonları, saatlar və planşetlər kimi bir çox yüksək texnologiyalı məhsullarda tapılır.
- AI problemlərin elm adamlarının riyaziyyat və ya məlum fizikanın simulyasiyaları vasitəsilə ənənəvi həllər hazırlaya bilməyəcəyi qədər mürəkkəb olduğu bir çox sahələrə tətbiq oluna bilər.
Mütəxəssislərin fikrincə, süni intellektdən istifadə edərək nadir torpaq birləşmələrinin tapılmasının yeni üsulu şəxsi elektronikada inqilab edən kəşflərə səbəb ola bilər.
Ames Laboratoriyası və Texas A&M Universitetinin tədqiqatçıları nadir torpaq birləşmələrinin sabitliyini qiymətləndirmək üçün maşın öyrənmə (ML) modelini öyrətdilər. Nadir torpaq elementlərinin təmiz enerji texnologiyaları, enerji saxlama və daimi maqnitlər daxil olmaqla bir çox istifadəsi var.
“Yeni birləşmələr hələ başa düşə bilmədiyimiz gələcək texnologiyalara imkan verə bilər” deyə layihənin rəhbəri Yaroslav Mudrik Lifewire-a e-poçt müsahibəsində bildirib.
Faydalı qazıntıların tapılması
Yeni birləşmələrin axtarışını təkmilləşdirmək üçün elm adamları verilənlərdən istifadə və təcrübə vasitəsilə təkmilləşən kompüter alqoritmləri ilə idarə olunan süni intellekt (AI) forması olan maşın öyrənməsindən istifadə etdilər. Tədqiqatçılar həmçinin tədqiqatçılara yüzlərlə modeli tez sınaqdan keçirməyə imkan verən hesablama sxemi olan yüksək məhsuldarlıqlı skrininqdən istifadə ediblər. Onların işi Acta Materialia-da dərc edilmiş son məqalədə təsvir edilmişdir.
Süni intellektdən əvvəl yeni materialların kəşfi əsasən sınaq və səhvə əsaslanırdı, komanda üzvlərindən biri Prashant Singh Lifewire-a e-poçt ünvanında bildirib. Süni intellekt və maşın öyrənməsi tədqiqatçılara yeni və mövcud birləşmələrin həm kimyəvi sabitliyini, həm də fiziki xassələrini xəritələşdirmək üçün material verilənlər bazası və hesablama üsullarından istifadə etməyə imkan verir.
"Məsələn, yeni kəşf edilmiş materialın laboratoriyadan bazara çıxarılması 20-30 il çəkə bilər, lakin AI/ML laboratoriyaya ayaq basmazdan əvvəl kompüterlərdə material xüsusiyyətlərini simulyasiya edərək bu prosesi əhəmiyyətli dərəcədə sürətləndirə bilər," Singh dedi.
AI bu yüksəkölçülü mürəkkəb problemlərin bir çoxunun həlli ilə bağlı düşüncələrimizdə inqilab edir və gələcək imkanlar haqqında düşünmək üçün yeni yol açır.
AI yeni birləşmələrin tapılması üçün köhnə üsullardan üstündür, deyə Qərb Universitetinin İnformasiya Texnologiyaları və İnnovasiyalar üzrə Con M. Tompson sədri Coşua M. Pirs e-poçt müsahibəsində bildirib.
"Potensial birləşmələrin, birləşmələrin, kompozitlərin və yeni materialların sayı heyrətləndiricidir" deyə o əlavə edib. “Hər birini müəyyən bir tətbiq üçün sınamaq üçün vaxt və pul almaq əvəzinə, AI faydalı xüsusiyyətləri olan materialları proqnozlaşdırmaq üçün istifadə edilə bilər. Sonra elm adamları səylərini cəmləyə bilər."
MIT-də McAfee-nin Mühəndislik Professoru Markus J. Buehler e-poçt müsahibəsində bildirib ki, yeni məqalə maşın öyrənməsinin gücünü göstərir.
"Bu, əvvəllər edə bildiklərimizdən fərqli olaraq, bu cür kəşflər etmək üçün dramatik şəkildə fərqli bir yoldur-kəşflər indi daha sürətli, daha səmərəlidir və tətbiqlərə daha çox yönəldilə bilər" dedi Buehler. "Singh və digərlərinin işində maraqlı olan odur ki, onlar qabaqcıl materiallar alətlərini (Sıxlıq Funksional Nəzəriyyə, kvant problemlərinin həlli yolu) maddi informatika alətləri ilə birləşdirir. Bu, şübhəsiz ki, bir çox digər material dizaynına tətbiq edilə bilən bir üsuldur. problemlər."
Sonsuz İmkanlar
Nadir torpaq birləşmələri cib telefonları, saatlar və planşetlər kimi bir çox yüksək texnologiyalı məhsullarda olur. Məsələn, displeylərdə bu birləşmələr yüksək hədəflənmiş optik xüsusiyyətlərə malik materiallara əlavə olunur. Onlar həmçinin mobil telefonunuzun kamerasında istifadə olunur.
"Onlar müəyyən mənada müasir sivilizasiyanın mühüm elementi kimi xidmət edən bir növ möcüzə materialıdır" dedi Buehler. "Lakin onların necə hasil edildiyi və necə təchiz olunduğu ilə bağlı problemlər var. Ona görə də biz onlardan daha səmərəli istifadə etməyin və ya funksiyaları alternativ materialların yeni kombinasiyaları ilə əvəz etməyin daha yaxşı yollarını araşdırmalıyıq."
Yeni məqalənin müəlliflərinin istifadə etdiyi maşın öyrənmə yanaşmasından faydalana bilən təkcə mineral birləşmələr deyil. Buehler bildirib ki, süni intellekt problemlərin o qədər mürəkkəb olduğu bir çox sahələrə tətbiq oluna bilər ki, elm adamları riyaziyyat və ya məlum fizikanın simulyasiyaları vasitəsilə ənənəvi həllər hazırlaya bilmirlər.
"Axı biz hələ materialın strukturunu onun xassələri ilə əlaqələndirmək üçün düzgün modellərə malik deyilik" dedi. "Bir sahə biologiyada, xüsusilə də zülal qatlanmasıdır. Niyə bəzi zülallar kiçik bir genetik dəyişikliyə məruz qaldıqdan sonra xəstəliyə səbəb olur? Xəstəliyi müalicə etmək və ya yeni dərmanlar hazırlamaq üçün necə yeni kimyəvi birləşmələr hazırlaya bilərik?"
Başqa bir imkan betonun karbon təsirini az altmaq üçün performansını yaxşılaşdırmaq üçün bir yol tapmaqdır, Buehler dedi. Məsələn, materialın molekulyar həndəsəsi materialları daha təsirli etmək üçün fərqli şəkildə təşkil edilə bilər ki, biz daha az material istifadə etməklə daha çox gücə malik olaq və materialların daha uzun ömür sürsək.
"AI bu yüksək ölçülü kompleks problemlərin bir çoxunun həlli ilə bağlı düşüncələrimizdə inqilab edir və gələcək imkanlar haqqında düşünmək üçün yeni yol açır "dedi. "Həyəcanlı bir zamanın başlanğıcındayıq."
