Mokslininkai iš JAV energetikos departamento Argonos nacionalinio laboratorijos, bendradarbiaudami su kitomis institucijomis, dėl klimato kaitos kovos padaryti didelę pažangą, pasitelkę generatyvinį dirbtinį intelektą (DI), mašininį mokymą ir simuliacijas. Jų revoliucingas darbas susijęs su ekologiškų organomineralinių metalų gretulėtinių (MOF) medžiagų, skirtų anglies surinkimui, atradimo pagreitinimu, rodant generatyvinio DI potencialą siekiant išspręsti aplinkai svarbius klausimus.
Argonos nacionalinio laboratorijos mokslininkai revoliucingiai pakeitė medžiagos projektavimo ir inžinerijos procesą, naudodamiesi generatyvinės DI technologija. Netikėtai jiems pavyko per 30 minučių sukurti daugiau nei 120 000 naujų MOF kandidatų – tai nepaprasta pasiekimas, lyginant su tradiciniais, laiko sąnaudoje nuovargiais bei ilgais metodais.
Šie naujai sukuriami MOF medžiagų projektai patiria griežtą didelio tikslumo skriningą ir molekulių dinamikos simuliacijas siekiant nustatyti tvariausius variantus anglies surinkimui. Pagrindinis tikslas yra sintetinti MOF medžiagas su išskirtiniu anglies selektyvumu ir talpa. Šis revoliucingas atradimas, aprašytas prestižiniame žurnale Nature Communications Chemistry, pabrėžia DI pagrįstų metodų galią plėtojant molekulinę fiziką.
Šis revoliucingas tyrimas ne tik pagreitina atradimo procesą, bet siekia nustatyti MOF medžiagas, kurios veiksmingos ne tik anglies surinkimui, bet ir sąnaudingos bei techniškai įgyvendinamos gaminti. Šį tarpdisciplininį bendradarbiavimu sukurtus prognozuojamuosius modelius gali pritaikyti anglies surinkimo strategijoms revoliucionuoti, akcentuojant bendradarbiavimo svarbą sprendžiant kritinio poveikio aplinkos problemą, tokia kaip šiltnamio dujų mažinimas.
Argonos nacionalinio laboratorijos pasiekimai nėra nepastebėti. Jų pastebimą darbą aukštos našumo skaičiavimuose pripažino trys prestižiniai HPCwire apdovanojimai. Ypač jie buvo pagerbti dėl savo inovatyvaus skaičiavimų srityje, atliktų su APACE aplinka gyvybės mokslams ir bendradarbiaudami su žinomomis institucijos, tokios kaip Čikagos universitetas, Ilinojaus Urbana-Ch campaign universitetas ir Čikagos Ilinojaus universitetas, atlikta dirbtinio intelekto pagrįstų tyrimų.
Dabar Argonos nacionalinės laboratorijos mokslininkai siekia išplėsti savo inovatyvumo spektrą. Jų pastangos plėsti peržengia medžiagos projektavimą ir inžineriją, su dideliu susidomėjimu generatyvinio DI taikant biomolekulių simuliacijoms ir vaisto projektavimui. Pasižiūrėjus į ateitį, išnaudojant DI galimybes, aplinkos tvarumo ateitis neabejotinai atrodo pažadėti.
Pagrindiniai straipsnio temas ir informaciją apibūdinantys Klausimai:
1. Kokia yra JAV energetikos departamento Argonos nacionalinės laboratorijos atliktų tyrimų sritis?
Tyrimams atlaisvinti yra siekiama pasinaudoti generatyvine dirbtiniu intelektu (DI), mašininu mokymusi ir simuliacijomis, siekiant pagreitinti ekologiškų organomineralinių metalų gretulėtinių (MOF) medžiagų, skirtų anglies surinkimui, atradimą.
2. Kas yra generatyvinis DI ir kaip jis revoliucionavo medžiagos projektavimo ir inžinerijos procesą?
Generatyvinis DI yra dirbtinio intelekto forma, leidžianti kurti naujus ir inovatyvius dizainus. Argonos nacionalinės laboratorijos atliktų tyrimų atveju tai leido mokslininkams per 30 minučių sukurti daugiau kaip 120 000 naujų MOF kandidatų, iš esmės pagreitinant medžiagos atradimo procesą.
3. Kas vyksta su naujai projektuojamais MOF?
Naujai projektuojamais MOF atliekamos griežtos didelio tikslumo skiriamumo ir molekulinių dinamikų simuliacijos, siekiant nustatyti tinkamiausius variantus anglies surinkimui. Tikslas yra sintetinti MOF medžiagas su išskirtiniu anglies selektyvumu ir talpa.
4. Koks yra šio revoliucingo atradimo reikšmingumas?
Revoliucingas atradimas akcentuoja DI pagrįstų metodų galią plėtojant molekulines mokslas ir įveikiant kritinęs ekologines problemas, tokias kaip šiltnamio dujų mažinimas.
5. Be atradimo proceso pagreitinimo, kokie yra kitos šio tyrimo tikslai?
Be greičio, mokslininkai siekia nustatyti MOF medžiagas, kurios ne tik veiksmingos anglies surinkimui, bet ir sąnaudingos bei techniškai įgyvendinamos gaminti. Šis tyrimų bendradarbiavimu sukurtas prognozuojamų modelių rinkinys gali revoliucionuoti anglies surinkimo strategijas.
6. Koks pripažinimas Argonos nacionalinei laboratorijai buvo skirtas jų darbui?
Laboratorija gavo pripažinimą, įskaitant tris prestižinius HPCwire apdovanojimus dėl pastebimo darbo didelio našumo skaičiavimų srityje, ypač gyvybės mokslams ir dirbtinio intelekto pagrįstų tyrimų. Jie bendradarbiavo su institucijomis, tokiomis kaip Čikagos universitetas, Ilinojaus universitetas Urbana-Champaign ir Ilinojaus universitetas Čikagoje.
7. Kokios yra Argonos nacionalinės laboratorijos mokslininkų ateities planai?
Mokslininkai siekia išplėsti savo inovacijų taikymo sritį. Jie domisi ne tik medžiagos projektavimu ir inžinerija, bet ir generatyvinio DI taikymu biomolekulinėms simuliacijoms ir vaisto projektavimui. Tolimesnieji aplinkos tvarumo ateities planai kelia didelį susidomėjimą DI galimybėmis.
Terminų apibrėžimai ir žargonas straipsnyje naudojami:
– Metalo-organinė gretulėtinė (MOF): Tai medžiagos, susidedančios iš metalinių jonų arba kompleksų, kurie yra susieti su organiniais ligandais ir sudaro vienarūšes, dvirūšes arba trirūšes struktūras. Jos turi įvairių sričių taikymo, įskaitant dujų saugojimą ir atskyrimą, katalsą ir anglies surinkimą.
Siūlomi susiję nuorodų:
– Argonos nacionalinė laboratorija: Oficiali Argonos nacionalinės laboratorijos svetainė, kur skaitytojai gali rasti daugiau informacijos apie jų tyrimus ir iniciatyvas.
– Nature Communications Chemistry: Prestižinis žurnalas, kuriame buvo aprašytas revoliucingas atradimas. Skaitytojai gali gauti prieigą prie straipsnio ir tyrinėti papildomus chemijos tyrimus.
The source of the article is from the blog krama.net