به گزارش سرویس بین الملل پایگاه خبری عدل البرز به نقل ازbbc ، یک ماده کاملاً جدید که می تواند استفاده از لیتیوم در باتری ها را کاهش دهد، با استفاده از هوش مصنوعی (AI) و ابر محاسبات کشف شده است.

این یافته ها توسط مایکروسافت و آزمایشگاه ملی شمال غرب اقیانوس آرام (PNNL) که بخشی از وزارت انرژی ایالات متحده می باشد، انجام شده است.

دانشمندان معتقدند که این ماده می تواند مصرف لیتیوم را تا ۷۰ درصد کاهش دهد. از زمان کشف، این ماده جدید برای تامین انرژی یک لامپ استفاده شده است.

محققان شرکت مایکروسافت از هوش مصنوعی و ابرکامپیوترها استفاده کردند تا از میان ۳۲ میلیون مواد معدنی احتمالی، در کمتر از یک هفته به ۱۸ انتخاب برسند. این فرآیند انتخاب، با استفاده از روش‌های معمول تحقیقات آزمایشگاهی، بیش از دو دهه زمان لازم دارد.

فرآیند از آغاز به کار تا توسعه یک نمونه اولیه باتری در حال کار کمتر از نه ماه طول کشید.

این دو سازمان با استفاده از هوش مصنوعی پیشرفته و محاسبات با کارایی بالا که تعداد زیادی کامپیوتر را برای حل وظایف پیچیده علمی و ریاضی ترکیب می کند، به این دستاورد مهم دست یافتند.

معاون اجرایی مایکروسافت اعلام کرده که یکی از مأموریت‌های این غول فناوری این است که «۲۵۰ سال اکتشاف علمی را در ۲۵ سال آینده فشرده کند». این نوع فناوری در رسیدن به این هدف کمک می کند.

مشکلات مربوط به لیتیوم

لیتیوم به دلیل ارزش بازار و رنگ نقره ای آن اغلب به عنوان طلای سفید شناخته می شود. در واقع، یکی از اجزای کلیدی در باتری های قابل شارژ (باتری های لیتیوم یونی) می باشد که انرژی همه چیز را از خودروهای الکتریکی (EVs) گرفته تا گوشی های هوشمند تامین می کند.

به گفته آژانس بین المللی انرژی ایالات متحده، با افزایش نیاز به فلز و افزایش تقاضا برای خودروهای الکتریکی، جهان ممکن است تا سال ۲۰۲۵ با کمبود این ماده مواجه شود. انتظار می‌رود که تقاضا برای باتری‌های لیتیوم یونی تا سال ۲۰۳۰ تا ۱۰ برابر افزایش یابد، بنابراین تولیدکنندگان به طور مداوم در حال ساخت کارخانه‌های باتری هستند تا از این روند عقب نمانند.

استخراج لیتیوم می تواند بحث برانگیز باشد زیرا توسعه آن ممکن است چندین سال طول بکشد و تأثیر قابل توجهی بر محیط زیست داشته باشد. استخراج این فلز به مقادیر زیادی آب و انرژی نیاز دارد و این فرآیند می‌تواند آسیب های جدی برای چشم‌انداز زیستی ایجاد کند و همچنین منجر به تولید زباله‌های سمی شود.

هر موادی که حاوی مقدار کمتری از لیتیوم باشند و همچنین دارای توانایی خوبی در ذخیره انرژی باشند، در صنعت باتری‌های لیتیوم یونی بسیار ارزشمند و مهم می باشند.

هوش مصنوعی و ابررایانه‌ها در سال‌های آینده به ابزارهای حیاتی برای محققان باتری تبدیل خواهند شد تا به پیش‌بینی مواد جدید با کارایی بالا کمک کنند.

تکنولوژی مذکور نیاز به استفاده با احتیاط دارد. این احتیاط به دلیل این است که این تکنولوژی ممکن است نتایج غیردقیق یا نتایجی که در ابتدا به نظر خوب می رسند را ارائه دهد ولی بعداً مشخص می‌شود که یا موادی هستند که قبلاً شناخته شده‌اند یا نمی‌توان آن‌ها را در آزمایشگاه تولید کرد. به عبارت دیگر، این تکنولوژی ممکن است به نتایج نادرست یا ناپایدار منجر شود بنابراین باید با دقت و احتیاط مورد استفاده قرار گیرد.

این ماده مشتق شده از هوش مصنوعی، که در حال حاضر N2116 نامیده می شود، یک الکترولیت حالت جامد می باشد که توسط دانشمندانی که آن را از یک ماده خام به یک نمونه اولیه تبدیل کردند، آزمایش شده است. این ماده می تواند یک راه حل ذخیره انرژی پایدار باشد زیرا باتری های حالت جامد نسبت به لیتیوم مایع سنتی یا ژل مانند ایمن تر هستند.

در آینده نزدیک، باتری‌های جامد لیتیوم با توان شارژ سریع تر قدرت ذخیره انرژی با چگالی بیشتری را به ارمغان می‌آورند. این باتری‌ها همچنین قابلیت انجام هزاران چرخه شارژ را دارند که نشان از پایداری و عمر زیاد آنها می باشد.

روش کار این فناوری با استفاده از نوع جدیدی از هوش مصنوعی می باشد که مایکروسافت ایجاد کرده و بر روی داده های مولکولی آموزش دیده و قادر به تجزیه و تحلیل شیمیایی می باشد.

پس از اینکه نرم افزار ۱۸ انتخاب را محدود کرد، کارشناسان باتری آنها را بررسی و ماده نهایی را برای کار در آزمایشگاه انتخاب کردند.

این امکان وجود دارد که شیمیدان‌ها و متخصصان باتری  با اعمال تغییرات، انجام آزمایش‌ها و تنظیم شرایط شیمیایی، به سرعت توانایی فنی و عملی یک باتری کارکرده از این ماده جدید را ارزیابی کنند. این روند نشان از توانایی هوش مصنوعی پیشرفته در افزایش سرعت چرخه نوآوری و پیشرفت فناوری دارد.

پایان پیام/