Изкуствен интелект открива нов магнит без редки земни елементи 200 пъти по-бързо от човек. Това е част от стремежа да се намали зависимостта от редки земни елементи и да се ускори процеса на откриване на нови материали.
Докато някои компании търсят нови или поне пренебрегнати досега източници, за да задоволят нарастващото търсене на материали от редки земни елементи, други се насочват към нови инструменти. Британската компания за дълбоки технологии Materials Nexus обяви, че е проектирала нов постоянен магнит без редки земни елементи с помощта на своята платформа с изкуствен интелект (AI). Според тях процесът на откриване и разработка, подпомогнат от AI, е бил 200 пъти по-бърз от традиционния, който изисква много ресурси. Това откритие носи нова надежда за електрифициращия се свят, който има все по-голяма нужда от мощни магнити.
Със залязването на двигателите с вътрешно горене и постепенното навлизане на електрическата мобилност, търсенето на компактни и мощни двигатели бързо нараства. В момента най-популярният вариант в автомобилната индустрия е двигателят с постоянни магнити, който захранва над 80% от съвременните електромобили.
Materials Nexus прогнозира, че търсенето на постоянни магнити само в индустрията на електромобилите ще се увеличи десетократно до 2030 година. Но нуждите далеч не се изчерпват с електромобилите и камионите. Двигателите с постоянни магнити са търсени за множество приложения, включително роботи, дронове, вятърни турбини и HVAC оборудване.
Проблемът е, че редките земни елементи, използвани за създаването на най-мощните и ефективни магнити с висока плътност на мощността – материали като неодим и диспрозий – изискват вредно добиване и скъпа, енергоемка обработка. Като най-големият пазар на електромобили в света, Китай се превърна в лидер както в добива, така и в преработката на редки земни елементи, като извлича цели 70% от световните запаси и преработва близо 90% от тях. Това дава на страната квази-монополен контрол върху тези критични материали, оставяйки другите пазари уязвими на прекъсвания на доставките и колебания в цените.
Търсенето на алтернативи е в ход, като някои автомобилни производители и доставчици започват да разработват и внедряват двигатели без магнити. Други, включително Tesla, се насочват към създаване на дизайни за постоянни магнити без редки земни елементи.
Магнитите без редки земни елементи със сигурност звучат като интригуващо решение, но могат да бъдат трудни за създаване и по-слаби от традиционните магнити с редки земни елементи. Компанията Niron Magnetics разработва това, което нарича първите в света високоефективни магнити без редки земни елементи, използвайки смес от леснодостъпни желязо и азот, но изследванията и разработките продължават повече от десетилетие и все още не са напълно готови за масово производство.
Чрез замяната на старомодния метод проба-грешка с изкуствения интелект, те смятат, че могат да постигнат това със скорост, която е стотици пъти по-бърза от традиционната разработка. Според тях, платформата им с изкуствен интелект може да идентифицира магнитни материали без редки земни елементи за дни или седмици, за разлика от години и дори десетилетия, които са били необходими в миналото.
Materials Nexus използва своята AI платформа, за да идентифицира постоянен магнит без редки земни елементи, който нарекоха MagNex. Изкуственият интелект е анализирал над 100 милиона композиции на материали без редки земни елементи, преди да се спре на MagNex, като е взел предвид фактори като цена, сигурност на веригата за доставки, производителност и въздействие върху околната среда.
След като изкуственият интелект е свършил тежката работа, Materials Nexus синтезира и тества MagNex със съдействието на Института „Хенри Ройс“ към Университета в Шефилд. Само за три месеца компанията успя да направи работа, която преди въвеждането на своята AI система щеше да отнеме години.
Освен това, компанията твърди, че MagNex може да се произведе на 20% от разходите за материали на наличните понастоящем магнити с редки земни елементи, като емисиите на въглероден диоксид от производството му са намалени със 70 процента.
„Изключително сме развълнувани, че първото ни сътрудничество с Materials Nexus доведе до такъв изключително положителен резултат“, заяви професор Иън Тод, преподавател по металургия и обработка на материали в Университета в Шефилд. „Комбинацията от подходът на Materials Nexus за използване на изкуствен интелект за откриване на материали и първокласните ни съоръжения за производство на модерни сплави в Института „Хенри Ройс“ тук в Шефилд позволи разработването на нов магнитен материал с невероятна скорост.“
Въпреки че чисто новият магнит без редки земни елементи добави сериозен тласък към съобщението от тази седмица, това е далеч не единственото възможно приложение на изкуствения интелект на Materials Nexus. Компанията твърди, че изкуственият интелект ще бъде полезен за всякакви индустрии, като ще помогне за идентифицирането и създаването на следващото поколение от модерни материали, движещи новите технологии и намаляването на емисиите на CO2. Компанията планира да работи с индустриални партньори за ускоряване на откриването на жизнеспособни, рентабилни и устойчиви материали от следващо поколение.
„Нашата платформа вече предизвика голям интерес за различни продукти с приложения, които включват полупроводници, катализатори и покрития“, казва изпълнителният директор на Materials Nexus д-р Джонатан Бийн. „С нетърпение очаквам да видя ролята, която тя ще изиграе в подкрепата на пазарното търсене за създаване на нови материали, които да помогнат за справянето с все по-наболелите проблеми във веригата на доставките и околната среда.“
Четете още на : Брюксел въвежда допълнителни мита от 38% на китайските електрически коли от 4 юли.
