AI 在短短 3 个月内设计出不含稀土金属的自由基磁铁

我们迫切需要搬走来自化石燃料,但电动汽车和其他绿色技术可能会给环境带来压力。这种压力可以通过一种新的磁铁设计来缓解,这种磁铁设计不含稀土金属,该设计是用人工智能在短短三个月内建造的。

稀土金属是现代小工具和电气技术的重要组成部分,包括汽车、风力涡轮机和太阳能电池板——但将它们从地下挖出来在金钱、能源和环境影响方面要付出很多代价。

因此,不使用这些金属的技术可以帮助我们更快地过渡到更绿色的未来。进入英国公司Materials Nexus,该公司使用其定制的AI平台创建了MagNex,这是一种不需要稀土金属的永磁体。

不是第一个这种磁铁有待开发,但发现这些材料通常需要大量的试验和错误,并且可能需要几十年的时间。人工智能的使用将一切速度提高了大约 200 倍——在短短三个月内,它就设计、合成和测试了新的磁铁。

人工智能通过分析超过1亿种可能的无稀土磁铁组成来工作,不仅要权衡潜在的性能,还要权衡供应链安全、制造成本和环境问题。

“人工智能驱动的材料设计不仅会影响磁性学,还会影响整个材料科学领域。”物理学家乔纳森·比恩(Jonathan Bean),Materials Nexus的首席执行官。

“我们现在已经确定了一种可扩展的方法,用于设计满足各种工业需求的新材料。

Materials Nexus与英国谢菲尔德大学亨利·罗伊斯研究所(Henry Royce Institute)的一个团队合作生产了这种磁铁,人们认为类似的技术可用于开发其他不含稀土磁铁的设备和组件。

根据MagNex的制造商的说法,与传统磁铁相比,材料成本是原来的20%,材料也减少了70%碳排放.

电动汽车行业仅此一项,预计到 2030 年,对稀土磁铁的需求将是当前水平的十倍,根据材料关系 – 这表明这些替代材料具有多么重要。

除了使用人工智能提高制造过程的效率外,研究人员还忙于寻找收集稀土材料的方法。更可持续的方式.像这样的突破应该会加速摆脱化石燃料和一氧化碳2排放。

当然,人工智能行业在二氧化碳排放方面也有其自身的挑战。在目前的发展轨迹上,它是预测到 2030 年,消耗全球 3.5% 的电力。如果人工智能的碳足迹能够得到管理,它可能被证明是绿色技术转型的有力工具。

“这一成就展示了材料和制造的光明未来,”谢菲尔德大学的材料科学家伊恩·托德(Iain Todd)。

“通过人工智能的力量解锁的下一代材料对研究、工业和我们的星球来说非常有希望。”

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