New Jersey Institute of Technologyin (NJIT) tutkijat ovat onnistuneet löytämään uusia, litiumille vaihtoehtoisia materiaaleja tekoälyn avulla. Löytö voi johtaa uusiin, tehokkaampiin ja kestävämpiin akkuteknologioihin, joissa käytetään runsaampia alkuaineita, kuten magnesiumia, kalsiumia, alumiinia ja sinkkiä.
Nykyiset litiumioniakut ovat tehokkaita, mutta niihin liittyy haasteita, kuten harvinaisten materiaalien saatavuus ja ympäristövaikutukset. Vaihtoehtona tutkijat ovat kehittäneet ns. multivalentti-ioniakkuja, joissa ionit kantavat useampaa varausta ja voivat näin tallentaa enemmän energiaa. Suuremmat ja voimakkaammin varatut ionit ovat kuitenkin vaikeampia saada liikkumaan tehokkaasti akkumateriaaleissa — tähän NJIT:n kehittämä tekoäly toi ratkaisun.
Professori Dibakar Dattan johtama tiimi käytti generatiivista tekoälyä kartoittaakseen nopeasti miljoonia mahdollisia materiaaliyhdistelmiä. Heidän kehittämänsä kahden tekoälymallin yhdistelmä — CDVAE-rakennegeneraattori ja suuri kielimalli (LLM) — löysi viisi täysin uutta huokoista siirtymämetallioksidia, joiden rakenne sopii erityisen hyvin raskaampien ionien kuljettamiseen.
- Ilman tekoälyä tällaisen materiaalimäärän tutkiminen olisi vienyt vuosikymmeniä. Nyt prosessi onnistui viikoissa, Datta kertoo.
Löydetyt materiaalit todettiin vakaiksi ja realistisesti valmistettaviksi kvanttimekaanisten simulaatioiden avulla. Seuraavaksi tutkimusryhmä aikoo toteuttaa materiaalien synteesin käytännössä yhteistyössä kokeellisten laboratorioiden kanssa.
Tekoälyn rooli materiaalikehityksessä voi tulevaisuudessa ulottua paljon akkuja laajemmalle. - Kyse ei ole vain uusista akkumateriaaleista, vaan kokonaan uudesta tavasta kehittää teknologisia materiaaleja nopeasti ja skaalautuvasti, Datta toteaa.
Arduino UNO Q:n lanseeraus herätti syystäkin innostusta: kyseessä on ensimmäinen Arduino UNO -perheen kortti, jossa yhdistyvät mikroprosessori ja mikro-ohjain. UNO Q on vakuuttava uusi laitteistoalusta, joka tulee tutussa Arduino-ystävällisessä muodossa. Sen Debian-pohjaista Linuxia ajava prosessori, reaaliaikaiset ohjausominaisuudet ja uusi tehokas Arduino-kehitysympäristö avaavat käyttäjille mahdollisuuden rakentaa huomattavasti aiempaa kehittyneempiä sovelluksia.