Em uma colaboração inovadora, a Microsoft e o Laboratório Nacional do Noroeste do Pacífico (PNNL, na sigla em inglês) do Departamento de Energia dos Estados Unidos estão aproveitando o poder da inteligência artificial (IA) para revolucionar o processo de descoberta de materiais. A parceria visa enfrentar alguns dos desafios urgentes da sociedade, incluindo soluções de energia sustentável, acelerando o ciclo de inovação e reduzindo significativamente o tempo necessário para testar novos materiais.
A plataforma Azure Quantum Elements, desenvolvida pela Microsoft, combina IA, computação de alto desempenho baseada em nuvem (HPC, na sigla em inglês) e avanços na computação quântica para facilitar a pesquisa científica e a descoberta de novos materiais. Ao aplicar modelos avançados de IA e experiência do PNNL, a equipe do Azure Quantum identificou um novo material com potencial para baterias com eficiência de recursos, que requerem significativamente menos lítio do que as baterias de íon-lítio tradicionais.
A colaboração é particularmente significativa porque essas novas baterias de estado sólido não oferecem apenas maior segurança e densidade de energia, mas também têm o potencial de aliviar preocupações ambientais e econômicas. O lítio, um componente-chave de muitas baterias, é escasso e caro de ser extraído. Reduzindo a necessidade de lítio em aproximadamente 70%, essas baterias podem oferecer benefícios ambientais, de segurança e econômicos incríveis.
A equipe do Azure Quantum utilizou a IA para fazer uma triagem digital de mais de 32 milhões de materiais potenciais e identificou mais de 500.000 candidatos estáveis. No entanto, encontrar o material certo entre esses candidatos com as propriedades desejadas para uma tarefa específica, como um eletrólito de nova bateria de estado sólido, é como procurar uma agulha no palheiro. O método tradicional envolve cálculos demorados de computação de alto desempenho e experimentos de laboratório custosos. No entanto, por meio da colaboração com o PNNL, a IA e o HPC baseado em nuvem aceleraram o processo de anos para apenas dias.
Essa parceria marca o início de uma jornada para transformar a pesquisa científica e a descoberta usando a IA. A plataforma Azure Quantum Elements da Microsoft visa colocar essas inovações nas mãos dos clientes, capacitando-os a impulsionar a inovação e dar passos significativos em várias áreas, incluindo química e ciência de materiais.
A utilização da IA na descoberta de materiais aborda a necessidade urgente de fontes de energia sustentáveis e oferece uma solução promissora para uma ampla gama de desafios da sociedade. Ao comprimir séculos de inovação em décadas, essa abordagem baseada em IA tem o potencial de desbloquear uma nova era de descobertas científicas e transformar indústrias de maneira abrangente.
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