Các nhà nghiên cứu thuộc mảng trí tuệ nhân tạo DeepMind của Google đã phát hiện ra 2,2 cấu trúc tinh thể khác nhau , mở ra tiềm năng cho hàng loạt khám phá mới về năng lượng tái tạo cũng như điện toán thế hệ tiếp theo. Đồng thời, những phát hiện này cũng cho thấy sức mạnh của hệ thống trí tuệ nhân tạo khi được sử dụng để tìm kiếm vật liệu mới.
Trong số hơn 2 triệu cấu trúc tinh thể mới này, khoảng 380.000 cấu trúc đủ ổn định để phát triển thành các công nghệ thế hệ tiếp theo, với các ứng dụng từ pin mặt trời và pin xe điện đến chất siêu dẫn cho thiết bị điện tử. siêu máy tính thế hệ mới. Những khám phá mới này còn cho thấy hệ thống trí tuệ nhân tạo mạnh mẽ như thế nào có thể giúp con người rút ngắn thời gian thử nghiệm để sớm tìm ra vật liệu mới.
DeepMind của Google đã phát hiện ra 2,2 cấu trúc tinh thể khác nhau.
” Đối với tôi, khoa học vật liệu về cơ bản là tư duy trừu tượng gặp gỡ vũ trụ vật chất .” Ekin Dogus Cubuk, đồng tác giả của nghiên cứu cho biết. ” Thật khó để tưởng tượng có công nghệ nào chưa được cải tiến bằng những vật liệu tốt hơn (mới được phát hiện) .”
Để khám phá những loại tinh thể mới này, các nhà nghiên cứu DeepMind đã phát triển một mạng trí tuệ nhân tạo tiên tiến mới có tên là GnoME (Mạng đồ thị để khám phá vật liệu) . Các nhà khoa học lần đầu tiên xây dựng dữ liệu từ 48.000 loại vật liệu được biết đến từ hàng nghìn năm trước, bao gồm đồng, sắt và các vật liệu mới được phát hiện gần đây.
GNoME AI của Google đã phát hiện ra tới 421.000 loại tinh thể vật chất ổn định mới, vượt xa các phương pháp thử nghiệm và tính toán của con người.
Từ dữ liệu, mạng học máy nói trên trước tiên sẽ tạo ra các cấu trúc vật liệu mới, sau đó đánh giá tính ổn định của chúng. Dần dần, GNoME đã tạo ra thành quả hàng trăm nghìn tinh thể mới kể trên. DeepMind ước tính số lượng vật liệu được xác định bằng AI tương đương với kiến thức thực nghiệm thu được trong 800 năm phát triển của loài người – dựa trên 28.000 vật liệu mới được xác định trong thập kỷ qua.
Mô hình hoạt động GNoME.
” Từ vi mạch đến pin và quang điện, việc tìm kiếm tinh thể mới thường bị cản trở bởi các thí nghiệm thử và sai tốn kém .” Tài liệu trên tạp chí Nature cho biết. ” Nghiên cứu của chúng tôi thể hiện sự mở rộng lớn về phạm vi của các vật liệu ổn định được nhân loại biết đến .”
6 ví dụ về các tài liệu được phát hiện bởi thuật toán AI của Google và được các nhóm nghiên cứu bên ngoài xác nhận bằng nghiên cứu của chính họ
Ông Cubuk cho biết, hai ứng dụng tiềm năng của hợp chất mới bao gồm tạo ra các loại vật liệu phân lớp linh hoạt mới và phát triển các dạng điện toán hình thái thần kinh nhân tạo, khi sử dụng vi mạch để tái tạo hoạt động của não người.
Các nhà nghiên cứu tại Đại học California, Berkeley và Phòng thí nghiệm quốc gia Lawrence Berkeley cũng sử dụng kết quả của DeepMind cho các thí nghiệm nhằm tạo ra các loại vật liệu mới. Được gọi là phòng thí nghiệm A, nhóm nhà nghiên cứu này đã triển khai các hoạt động tính toán, sử dụng dữ liệu lịch sử và học máy để hướng dẫn phòng thí nghiệm tự động và tạo ra 41 hợp chất mới. từ danh sách 58 hợp chất được AI phát hiện – tỷ lệ thành công hơn 70%.
Đó là lý do tại sao các nhà nghiên cứu đằng sau công cụ AI mới của DeepMind gọi GNoME là “ChatGPT của ngành hóa học” , khi nói về tầm ảnh hưởng to lớn của công cụ AI này đối với khoa học vật liệu.
“Những khám phá khoa học sẽ là biên giới mới của AI” Carla Gomes, đồng giám đốc Viện Khoa học AI tại Đại học Cornell, cho biết: “Đó là lý do tại sao tôi thấy điều này rất thú vị”.
- Mô hình trí tuệ nhân tạo có thể dự đoán khi nào con người sẽ chết
- Lần đầu tiên các nhà khoa học kết hợp AI để tạo ra “máy tính sinh học”
- Trào lưu “hồi sinh kỹ thuật số” người đã khuất bùng nổ ở Trung Quốc
