Нейросети теперь «варят» электролиты: знакомьтесь с ElectrolyteGPT

Автор: Павел Дорошенко, сегодня, 18:37
Процесс генерации химических формул нейросетью Искусственный интеллект открывает путь к литий-металлическим батареям завтрашнего дня. Источник: AI

Пока мы спорим, заменит ли искусственный интеллект копирайтеров и дизайнеров, ученые из Чикаго научили его работать над значительно более сложными задачами. Специалисты из Школы молекулярной инженерии Притцкера (Pritzker School of Molecular Engineering) при Чикагском университете представили ElectrolyteGPT. Это не очередной бот для написания эссе, а инструмент, способный создавать полноценные формулы электролитов для аккумуляторов нового поколения.

Химическая комбинаторика и миллиарды вариантов

Электролиты — это фактически «кровь» любой батареи. От этой сложной смеси солей, растворителей и добавок зависит буквально всё: как быстро ваш смартфон зарядится, не загорится ли он в кармане и сколько лет проживет аккумулятор электромобиля. Проблема в том, что разработка новых составов — это настоящий ад для материаловедов. Количество потенциально пригодных молекул оценивается цифрой с десятками нулей, а количество их комбинаций и пропорций вообще стремится к бесконечности.

Традиционный подход — это метод проб и ошибок, который растягивается на годы. ElectrolyteGPT меняет правила игры. В отличие от предыдущих алгоритмов, которые просто подбирали отдельные компоненты, эта модель выдает готовый «рецепт»: концентрацию, пропорции смешивания и ожидаемые характеристики финального продукта.

Почему обычные чат-боты здесь бессильны

Интересно, что в начале разработки проект чуть не зашел в тупик. Поскольку большинство современных языковых моделей тренируются на огромных массивах данных, где доминирует фармацевтика, ElectrolyteGPT сначала вел себя как аптекарь. Он предлагал молекулы, которые отлично подошли бы для лечения кашля, но были абсолютно бесполезны для хранения энергии.

Чтобы исправить этот «медицинский уклон», команде под руководством профессора Чибуезе Аманчукву (Chibueze Amanchukwu) пришлось создать собственную базу данных. Они «кормили» систему только теми соединениями, что имеют отношение к электрохимии. Результат не заставил себя ждать: ИИ начал генерировать химически стабильные вещества, пригодные для реальных аккумуляторных технологий.

Результаты демонстрируют, что искусственный интеллект уже способен решать задачи проектирования материалов на уровне опытных специалистов и может стать важным инструментом для создания аккумуляторов нового поколения.
— Чибуезе Аманчукву

Лабораторный экзамен и реальные перспективы

Ученые не стали верить нейросети на слово и проверили ее советы «в железе», а точнее — в пробирках. Синтезированные в лаборатории составы показали результаты, вполне сопоставимые с теми, которые используют в передовых литий-металлических аккумуляторах. Это важно, ведь именно литий-металлические решения считаются следующим шагом после привычных нам литий-ионных батарей.

Конечно, никто не собирается оставлять ИИ без присмотра — каждая формула все равно проходит через руки химиков и испытательные стенды. Однако скорость, с которой ElectrolyteGPT анализирует варианты, позволяет надеяться на быстрое появление более эффективных систем хранения энергии. Пока ИИ помогает оптимизировать химию, другие компании работают над железом: например, Intel Crescent Island демонстрирует, как можно экономить на охлаждении и памяти в серверных решениях.

Подписывайтесь на наш нескучный канал в Telegram, чтобы ничего не пропустить.