Tehnologia DeepMind a celor de la Google a inventat aproape 400.000 de materiale noi în doar câteva săptămâni

Oamenii de ştiinţă sunt în permanentă căutare de noi materiale, rezultate din combinaţii noi şi stabile de elemente chimice. Noile materiale sunt adeseori cele care aduc progresul în cele mai variate domenii ale ştiinţei şi industriei, datorită proprietăţilor mai avansate, dar procesul de studiere teoretică, estimare, creare şi testare în viaţa reală poate dura luni de zile sau chiar ani pentru un singur material nou. Acum, însă, tehnologia DeepMind a celor de la Google a inventat aproape 400.000 de materiale noi în doar câteva săptămâni.

DeepMind e o tehnologie ce are la bază inteligenţa artificială, folosind un instrument de învăţare numit GNoMe, descifrat ca reţea grafică de explorare a materialelor. DeepMind a obţinut acces la baza de date deschisă publicului a laboratorului Berlekey, din cadrul Materials Project, unde sunt stocate toate materialele descoperite în prezent, dar şi cele estimate doar la nivel teoretic.

Obţinând acces la aceste date, sistemul le-a învăţat proprietăţile în diverse combinaţii, şi apoi a început a genera combinaţii noi, creând astfel reţeta a aproape 400.000 de materiale noi. De fapt, sistemul a explorat câteva milioane de combinaţii posibile şi a ales 400.000 dintre cele pe care le-a validat drept stabile şi potenţial folositoare.

Acum, oamenii de ştiinţă au în faţă o muncă de a verifica cât de relevante şi revoluţionare se vor dovedit cele 400 mii de materiale noi. Deocamdată aceştia au reuşit să verifice 736 de componente sugerate de inteligenţa artificială, iar rezultatele par promiţătoare.

Pe lângă asta, oamenii de ştiinţă au început a folosi aceste rezultate în teste de laborator robotizate, în cadrul A-Lab, un laborator autonom ce funcţionează pe bază de roboţi, ghidaţi şi ei de inteligenţă artificială, care pot crea foarte rapid materiale noi odată ce li se sugerează o reţetă. Acest laborator a creat deja 41 de materiale dintre cele descoperite de DeepMind, reuşind să combine elementele necesare şi să producă substanţele finale intenţionate. De obicei, echipele umane au nevoie de câteva luni pentru a putea cea fizic o substanţă nou, până ating legăturile atomice stabile şi procesul de creare stabilă a acestora.

Foto: Aşa arată laboratului A-Lab, într-o imagine publicată de Google

Gerbrand Ceder, omul de ştiinţă care e responsabilul principal de acest proiect spune că rezultatele obţinute acum sunt fenomenale şi demonstrează că această combinaţie de date şi teorii existente cu automatizarea dă rezultate incredibile. Practic, inteligenţa artificială a putut face acum munca pentru zeci de ani înainte a oamenilor de ştiinţă, explorând posibilităţi pe care oamenii probabil nu le-ar fi explorat, iar faptul că şi crearea materialelor poate fi accelerată atât de mult duce tot procesul mult mai rapid la rezultate finale, cu o estimare rapidă despre cât de util e un material sau altul.

Foto: Gerbrand Ceder

Ce ar putea aduce asta pentru umanitate? Un salt imens cu cele mai variate beneficii posibile. Am putea să avem, spre exemplu, panouri solare cu materiale mai productive şi mai ieftine, am putea avea noi combinaţii de materiale în baterii, care să dea calităţi şi mai bune, am putea avea noi aliaje de metale, sau noi materiale de utilizare largă, care ar fi mult mai uşor de reciclat. Practic fiecare domeniu al industriei ar putea beneficia enorm din urma acestor rezultate. Şi întrucât există aproape 400.000 de materiale noi de explorat, şansa statistică, ca multe dinte acestea să fie cu adevărat revoluţionară, e cât se poate de mare!