AI 在短短 3 個(gè)月內(nèi)設(shè)計(jì)出不含稀土金屬的自由基磁鐵

我們迫切需要搬走來(lái)自化石燃料，但電動(dòng)汽車和其他綠色技術(shù)可能會(huì)給環(huán)境帶來(lái)壓力。這種壓力可以通過(guò)一種新的磁鐵設(shè)計(jì)來(lái)緩解，這種磁鐵設(shè)計(jì)不含稀土金屬，該設(shè)計(jì)是用人工智能在短短三個(gè)月內(nèi)建造的。

稀土金屬是現(xiàn)代小工具和電氣技術(shù)的重要組成部分，包括汽車、風(fēng)力渦輪機(jī)和太陽(yáng)能電池板——但將它們從地下挖出來(lái)在金錢、能源和環(huán)境影響方面要付出很多代價(jià)。

因此，不使用這些金屬的技術(shù)可以幫助我們更快地過(guò)渡到更綠色的未來(lái)。進(jìn)入英國(guó)公司Materials Nexus，該公司使用其定制的AI平臺(tái)創(chuàng)建了MagNex，這是一種不需要稀土金屬的永磁體。

這不是第一個(gè)這種磁鐵有待開(kāi)發(fā)，但發(fā)現(xiàn)這些材料通常需要大量的試驗(yàn)和錯(cuò)誤，并且可能需要幾十年的時(shí)間。人工智能的使用將一切速度提高了大約 200 倍——在短短三個(gè)月內(nèi)，它就設(shè)計(jì)、合成和測(cè)試了新的磁鐵。

人工智能通過(guò)分析超過(guò)1億種可能的無(wú)稀土磁鐵組成來(lái)工作，不僅要權(quán)衡潛在的性能，還要權(quán)衡供應(yīng)鏈安全、制造成本和環(huán)境問(wèn)題。

“人工智能驅(qū)動(dòng)的材料設(shè)計(jì)不僅會(huì)影響磁性學(xué)，還會(huì)影響整個(gè)材料科學(xué)領(lǐng)域?！?a>說(shuō)物理學(xué)家喬納森·比恩（Jonathan Bean），Materials Nexus的首席執(zhí)行官。

“我們現(xiàn)在已經(jīng)確定了一種可擴(kuò)展的方法，用于設(shè)計(jì)滿足各種工業(yè)需求的新材料。

Materials Nexus與英國(guó)謝菲爾德大學(xué)亨利·羅伊斯研究所（Henry Royce Institute）的一個(gè)團(tuán)隊(duì)合作生產(chǎn)了這種磁鐵，人們認(rèn)為類似的技術(shù)可用于開(kāi)發(fā)其他不含稀土磁鐵的設(shè)備和組件。

根據(jù)MagNex的制造商的說(shuō)法，與傳統(tǒng)磁鐵相比，材料成本是原來(lái)的20%，材料也減少了70%碳排放.

在電動(dòng)汽車行業(yè)僅此一項(xiàng)，預(yù)計(jì)到 2030 年，對(duì)稀土磁鐵的需求將是當(dāng)前水平的十倍，根據(jù)材料關(guān)系 – 這表明這些替代材料具有多么重要。

除了使用人工智能提高制造過(guò)程的效率外，研究人員還忙于尋找收集稀土材料的方法。更可持續(xù)的方式.像這樣的突破應(yīng)該會(huì)加速擺脫化石燃料和一氧化碳₂排放。

當(dāng)然，人工智能行業(yè)在二氧化碳排放方面也有其自身的挑戰(zhàn)。在目前的發(fā)展軌跡上，它是預(yù)測(cè)到 2030 年，消耗全球 3.5% 的電力。如果人工智能的碳足跡能夠得到管理，它可能被證明是綠色技術(shù)轉(zhuǎn)型的有力工具。

“這一成就展示了材料和制造的光明未來(lái)，”說(shuō)謝菲爾德大學(xué)的材料科學(xué)家伊恩·托德（Iain Todd）。

“通過(guò)人工智能的力量解鎖的下一代材料對(duì)研究、工業(yè)和我們的星球來(lái)說(shuō)非常有希望?！?/p>

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