Izmantojot AI ilgtspējīgu materiālu dizainam un inženierijai

Pētnieki no ASV Enerģētikas departamenta Argonne National Laboratory, sadarbojoties ar citām institūcijām, iegūst būtiskus rezultātus cīņā pret klimata pārmaiņām, izmantojot generatīvās mākslīgās intelekta (AI), mašīnmācīšanās un modeļu simulāciju iespējas. Viņu revolucionārā darbā fokuss ir uz ekoloģiski draudzīgu metāl-organisko struktūru (MOF) materiālu izpēti, lai uztvertu oglekļa dioksīdu, un tas apliecina AI iespaidīgo potenciālu vides ilgtspējības jomā.

Ar generatīvās AI tehnoloģijas palīdzību Argonne National Laboratory zinātnieki ir revolucionizējuši materiālu dizaina un inženierijas procesu. Aizraujošs panākums ir tas, ka viņi tikai 30 minūšu laikā ir spējuši radīt vairāk nekā 120 000 jaunus MOF kandidātus – ārkārtīgi iespaidīga ātruma un efektivitātes līmeņa uzlabošana salīdzinājumā ar tradicionāliem, laika ziņā ilgstošiem metodēm.

Šie jaunrades MOF materiāli tiek pakļauti rūpīgam lielgabarīta selektēšanas un molekulāru dinamikas simulāciju izmēģinājumam, lai noteiktu visizredzamākos risinājumus attiecībā uz oglekļa uztveri. Galvenais mērķis ir sintezēt MOF ar izcilu oglekļa dioksīda selektivitāti un kapacitāti. Šī caurspīdīgie izpētes rezultāti, kas dokumentēti prestižajā žurnālā Nature Communications Chemistry, uzsver AI pamatotu pieeju nozīmi molekulāro zinātņu attīstībā.

Šis revolucionārais pētniecības darbs, kā arī ātrāka izpēte, ir vērsti uz MOF izvēli, kas ne tikai ir efektīvi, bet arī izmaksu ziņā efektīvi un izpildāmi. Šī interdisciplinārā sadarbība attīstīto prognozējošo modeli var revolucionizēt oglekļa uztveres stratēģijas un apliecina sadarbības nozīmi, risinot svarīgus vides izaicinājumus, piemēram, siltumnīcefekta gāzu samazināšanu.

Argonne National Laboratory sasniegumi nav palikusi nepamanīti. Viņu ievērības cienīgā darba dēļ augsta veiktspēja datorizētajā jomā viņi ir saņēmuši atzinību, tostarp trīs prestižus HPCwire balvas. Īpaši tika novērtēta viņu jaunievedums augstas veiktspējas izmantošanā dzīveszinātnē ar APACE sistēmu un sadarbība ar vadošām institūcijām, piemēram, Šikāgas Universitāti, Ņūļasinojas Universitāti un Šikāgas Universitāti AI pētniecības jomā.

Nākotnē Argonne National Laboratory pētnieki koncentrējas uz savas inovatīvās pieejas paplašināšanu. Viņu centieni elektroniku tagad sasniedz arī biomolekulāro simulāciju un medikamentu izstrādes jomu, ne tikai materiālu dizaina un inženierijas sfērā. Turpinot izmantot AI spēku, vides ilgtspējas nākotne izskatās neapšaubāmi cerīga.

Faq sadaļa, balstoties uz galvenajām tēmām un informāciju, kas sniegta rakstā:

1. Kāda ir Austrumu Nacionālās laboratorijas pētījumu fokusa?
Pētījumu fokuss ir uz generatīvās mākslīgās intelekta (AI), mašīnmācīšanās un modeļu simulāciju izmantošanu, lai paātrinātu ekoloģiski draudzīgu metāl-organisko struktūru (MOF) materiālu atklāšanu oglekļa dioksīda uztverei.

2. Kas ir generatīvā AI tehnoloģija un kā tā ir revolucionizējusi materiālu dizaina un inženierijas procesu?
Generatīvā AI tehnoloģija ir forma mākslīgās intelekta, kas spēj radīt jaunu un inovatīvu dizainu. Argonne National Laboratory pētījumā tā zinātniekiem ir ļāvusi radīt vairāk nekā 120 000 jaunu MOF kandidātu tikai 30 minūtes laikā, ievērojami paātrinot materiālu atklāšanas procesu.

3. Kas notiek ar jaunizveidotajiem MOF?
Jaunradīto MOF materiālu izvēle tiek veikta caurskatāmā lielgabarīta selekcijā un molekulāri dinamisko simulāciju izmēģinājumā, lai noteiktu visizredzamākos risinājumus oglekļa dioksīda uztveres jomā. Mērķis ir sintezēt MOF ar izcilu oglekļa dioksīda selektivitāti un kapacitāti.

4. Kāda ir šī pārsteidzošā atklājuma nozīmība?
Šis atklājums parāda AI pamatotas pieejas iespaidīgo potenciālu molekulāro zinātņu attīstībā un svarīgo vides izaicinājumu risināšanā, piemēram, siltumnīcefekta gāzu samazināšanā.

5. Kādas ir šī pētniecības mērķu pārsniedz ātrumu?
Kopā ar paātrināšanu, pētnieki mērķē uz MOF izvēli, kas ne tikai ir efektīvi oglekļa dioksīda uztverē, bet arī izmaksu ziņā efektīvi un izstrādājami. Šo pētniecības sadarbību veidotie prognozējošie modeļi var radikāli mainīt oglekļa dioksīda uztveres stratēģijas.

6. Par kādu atzinību ir lepojušies Argonne National Laboratory sasniegumi?
Laboratorija ir saņēmusi atzinību, tostarp trīs prestižas HPCwire balvas, par savu ievērojamo darbu augstas veiktspējas skaitļošanas jomā, jo īpaši dzīveszinātņu un mākslīgā intelekta pētniecības sfērā. Viņi ir sadarbojušies ar institūcijām, piemēram, Šikāgas Universitāti un Ņūļasinojas Universitāti.

7. Kādi ir turpmākie plāni Argonne National Laboratory pētniekiem?
Pētnieki koncentrējas uz inovatīvās pieejas paplašināšanu. Viņi ir ieinteresēti izmantot generatīvo AI biomolekulāraju simulācijām un medikamentu dizainam, kā arī materiālu dizaina un inženierijas jomā.

Galveno terminu un jagonu definīcijas, kas izmantotas rakstā:

– Metāl-organiskā struktūra (MOF): Šie ir materiāli, kas sastāv no metāla joniem vai klasteriem, kas koordinēti ar organiskiem ligantiem, lai veidotu vienā, divās vai trīsdimensiju struktūrās. Tiem ir pielietojumi dažādos laukos, tostarp gāzes glabāšanā un atdalīšanā, katalīzēšanā un oglekļa dioksīda uztverē.

Ieteikto saistīto saiti:

– Argonne National Laboratory: Argonne National Laboratory oficiālā tīmekļa vietne, kur lasītāji var atrast vairāk informācijas par viņu pētniecību un iniciatīvām.
– Nature Communications Chemistry: Prestižais žurnāls, kur tika dokumentēts šis pārsteidzošais atklājums. Lasītāji var piekļūt rakstam un izpētīt papildu pētniecību ķīmijas jomā.

The source of the article is from the blog publicsectortravel.org.uk

Privacy policy
Contact