Yenilikçi sürdürülebilir mıknatıs malzemeleri, nadir toprak elementlerine olan bağımlılığı önemli ölçüde azaltabilir, elektrikli araçların maliyetlerini düşürebilir ve ABD'deki üretim sektörünü güçlendirebilir. Bu konuda öncü araştırmacı ve fizik doktora öğrencisi Suman Itani, bu gelişmelerin potansiyelini vurguluyor.
Geniş Kapsamlı Mıknatıs Malzemeleri Veritabanı
Yeni tanıtılan Kuzeydoğu Malzemeleri Veritabanı, günümüz teknolojisinde kritik bir rol oynayan malzemelerin keşfini kolaylaştırıyor. Mıknatıslar, akıllı telefonlar, tıbbi ekipmanlar, enerji jeneratörleri ve elektrikli araçlar gibi cihazlarda hayati öneme sahiptir. Ancak, mevcut en güçlü mıknatıslar, pahalı olan ve çoğunlukla yurtdışından temin edilen nadir toprak elementlerine bağımlıdır. Bilinen çok sayıda mıknatıs bileşenine rağmen, bu mevcut havuzdan yeni bir kalıcı mıknatıs henüz ortaya çıkmamıştır.
Nature Communications dergisinde yayımlanan çalışmada, bilimsel literatürü analiz edebilen ve kritik deneysel verileri çıkarabilen bir yapay zeka sisteminin geliştirilmesi anlatılmaktadır. Bu bilgiler, malzemelerin manyetik özelliklerini değerlendiren ve manyetizmanın kaybolduğu sıcaklıkları belirleyen modellerin eğitilmesinde kullanılarak tek bir arama veritabanında bir araya getirilmiştir.
Nadir Toprak Elementlerine Bağımlılığı Azaltmak
Araştırmacılar, birçok mıknatıs malzemesinin henüz keşfedilmediğini uzun zamandır kabul ediyor. Ancak, her olası element kombinasyonunu test etmek, laboratuvar ortamında milyonlarca deneme gerektirebilir ve bu da önemli zaman ve finansal kaynaklar gerektirir.
Çalışmanın yazarlarından fizik profesörü Jiadong Zang, "Kalıcı mıknatıslar için sürdürülebilir alternatifler bulmak, malzeme biliminin en büyük zorluklarından birini oluşturuyor ve deneysel veritabanımız ile gelişen yapay zeka teknolojilerinin bu hedefe ulaşmamıza yardımcı olacağını umuyoruz" şeklinde açıklamada bulundu.
Yapay Zeka'nın Bilimsel Araştırma ve Eğitimdeki Rolünü Artırmak
Araştırma ekibinde yer alan Yibo Zhang, hem fizik hem de kimya alanında uzmanlaşmış bir doktora sonrası araştırmacıdır. Bilim insanları, bu projede kullanılan büyük dil modelinin, yalnızca bu veritabanını oluşturmanın ötesinde, özellikle yüksek öğrenim alanında da uygulama alanlarının genişletilebileceğini öngörüyor. Bu teknoloji, örneğin, kütüphane koleksiyonlarının güncellenmesi ve korunmasında modern zengin metin formatlarına dönüşüm sağlayabilir.
Bu proje, ABD Enerji Bakanlığı'nın Temel Enerji Bilimleri Ofisi, Malzeme Bilimleri ve Mühendisliği Bölümü tarafından desteklenmektedir.