پژوهشگران با بهرهگیری از هوش مصنوعی موفق به شناسایی ۲۵ ماده مغناطیسی جدید شدهاند که میتوانند در دمای بالا خاصیت خود را حفظ کنند. این دستاورد علمی میتواند وابستگی صنایع پیشرفته به عناصر نادر خاکی را کاهش دهد و تحولی اساسی در فناوریهایی مانند خودروهای برقی و سیستمهای انرژی تجدیدپذیر ایجاد کند.
ایجاد پایگاه داده عظیم مواد مغناطیسی
محققان دانشگاه نیوهمپشایر با توسعه یک ابزار مبتنی بر هوش مصنوعی، پایگاه دادهای شامل ۶۷,۵۷۳ ماده مغناطیسی ایجاد کردهاند. این مجموعه که پایگاه داده مواد شمالشرق نام دارد، امکان جستجو و تحلیل طیف گستردهای از مواد را برای دانشمندان فراهم میکند.
روششناسی نوآورانه تحقیق
سیستم هوش مصنوعی آموزش دیده در این پژوهش:
- دههها مقاله علمی را خوانده و تحلیل کرده است
- جزئیات کلیدی آزمایشها را استخراج نموده
- دادهها را در مدلهای محاسباتی وارد کرده
- توانایی حفظ خاصیت مغناطیسی در دمای بالا را پیشبینی نموده است
این مطالعه در نشریه معتبر Nature Communications منتشر شده و نشان میدهد چگونه هوش مصنوعی میتواند فرآیند کشف مواد را که قبلاً سالها زمان میبرد، به شدت تسریع بخشد.
کاهش وابستگی به عناصر نادر خاکی
یکی از مهمترین چالشهای صنایع پیشرفته، وابستگی شدید به عناصر نادر خاکی است که:
- هزینه بالایی دارند
- عمدتاً وارداتی هستند
- تأمین آنها با چالشهای فزایندهای روبرو است
سومان ایتانی، نویسنده اصلی این مطالعه، تأکید کرد: «تسریع در کشف مواد مغناطیسی پایدار میتواند وابستگی به عناصر نادر خاکی را کاهش دهد، هزینه تولید خودروهای برقی و زیرساختهای انرژی پاک را پایین بیاورد و به تقویت توان تولید صنعتی کمک کند.»
کاربردهای گسترده مواد مغناطیسی جدید
مواد مغناطیسی کشف شده میتوانند در حوزههای مختلفی مورد استفاده قرار گیرند:
۱. صنعت حملونقل الکتریکی:
- بهبود کارایی موتورهای خودروهای برقی
- کاهش هزینه تولید
- افزایش پایداری دمایی
۲. انرژیهای تجدیدپذیر:
- بهینهسازی ژنراتورهای توربینهای بادی
- افزایش راندمان سیستمهای خورشیدی
۳. الکترونیک مصرفی:
- توسعه گوشیهای هوشمند کارآمدتر
- بهبود تجهیزات پزشکی
۴. صنایع دفاعی و هوافضا:
- ساخت سیستمهای ناوبری پیشرفته
- توسعه موتورهای الکتریکی سبکوزن
چشمانداز آینده تحقیقات مواد
جیادونگ زانگ، استاد فیزیک و از نویسندگان مقاله، بیان کرد: «این پروژه به یکی از دشوارترین چالشهای علم مواد میپردازد. ترکیب پایگاههای داده تجربی با فناوریهای رو به رشد هوش مصنوعی میتواند دستیابی به اهداف بزرگ علمی را ممکن کند.»
کاربردهای جانبی فناوری توسعهیافته
مدل زبانی بزرگ به کار رفته در این پروژه علاوه بر اهداف علمی، میتواند در زمینههای زیر نیز مورد استفاده قرار گیرد:
- دیجیتالسازی منابع کتابخانهای
- تبدیل تصاویر به متنهای غنی و قابل ویرایش
- نوسازی سیستمهای آموزشی
تأثیر بر اقتصاد و امنیت ملی
کاهش وابستگی به عناصر نادر خاکی میتواند پیامدهای مهمی داشته باشد:
- تقویت امنیت عرضه مواد اولیه
- کاهش هزینههای تولید در صنایع پیشرفته
- افزایش رقابتپذیری محصولات فناورانه
- ایجاد فرصتهای شغلی جدید در حوزه تحقیقات مواد
این دستاورد علمی نشان میدهد که چگونه هوش مصنوعی میتواند به عنوان یک شتابدهنده قدرتمند در تحقیقات بنیادی عمل کند و مسیرهای جدیدی برای نوآوری در علم مواد باز نماید. با ادامه این روند، میتوان انتظار داشت کشف مواد جدید با خواص منحصر به فرد، تحولی اساسی در بسیاری از صنایع ایجاد کند.
ماهان زند
من فارغالتحصیل رشته مهندسی کامپیوتر هستم و از دوران نوجوانی به دنیای فناوری علاقهمند بودم. فعالیت حرفهای خودم را از سال ۱۳۹۷ با نوشتن مقالههای نقد و بررسی گجتهای هوشمند در یک وبلاگ شخصی آغاز کردم. پس از کسب تجربه، به عنوان نویسنده و تحلیلگر در نشریات مختلف فعالیت کردم و در حال حاضر، به عنوان دبیر بخش فناوریهای نو در یک مجله معتبر تکنولوژی مشغول به کار هستم. تلاش من این است که آخرین اخبار و پیشرفتهای دنیای فناوری را به زبانی ساده و کاربردی برای مخاطبان ارائه دهم.
