استخدم علماء من جامعة نيو هامبشاير الذكاء الاصطناعي لتسريع البحث عن مواد مغناطيسية جديدة. وأفضى عملهم إلى إنشاء قاعدة بيانات واسعة يمكن أن تساعد على تقليل اعتماد السيارات الكهربائية وقطاع الطاقة المتجددة على العناصر الأرضية النادرة.
جمع الباحثون قاعدة بيانات مواد الشمال الشرقي — وهي مورد يضم 67 573 مركّبًا مغناطيسيًا. ومن بينها 25 مادة جديدة تحافظ على خواصها المغناطيسية في درجات الحرارة المرتفعة. وقد جاءت القاعدة نتيجة تحليل مقالات علمية بمساعدة نماذج الذكاء الاصطناعي.
وقال المؤلف الرئيسي للبحث سومان إيتاني: «بتسريعنا اكتشاف مواد مغناطيسية مستدامة، يمكننا تقليل الاعتماد على العناصر الأرضية النادرة، وخفض تكلفة السيارات الكهربائية وأنظمة الطاقة المتجددة، وتعزيز القاعدة الصناعية للولايات المتحدة».
غالبًا ما تتطلب المغانط القوية الحديثة عناصر أرضية نادرة باهظة الثمن، تُستورد في معظمها ويصعب استخراجها. ورغم أن آلاف المركّبات المغناطيسية معروفة بالفعل، لم يُعثر حتى الآن على مغانط دائمة جديدة تمامًا من هذه المجموعة. أما اختبار جميع التوليفات الممكنة في المختبر فيستغرق وقتًا وموارد أكثر مما ينبغي.
نُشر البحث في مجلة Nature Communications. واستخدم الفريق نماذج لغوية كبيرة لاستخلاص البيانات التجريبية من المقالات، ثم درّب النماذج على التنبؤ بالخواص المغناطيسية ودرجة حرارة كوري. وضمّ المشروع أيضًا أستاذ الفيزياء جيادونغ تسانغ والباحث ما بعد الدكتوراه إيبو تشانغ.
وقد قدّم الدعم مكتب علوم الطاقة الأساسية في وزارة الطاقة الأمريكية. ويأمل العلماء أن تجعل القاعدة وتقنيات الذكاء الاصطناعي المتنامية البحث عن بدائل مستدامة أمرًا واقعًا.
ويفتح هذا العمل الطريق أمام تقنيات أرخص وأكثر صداقة للبيئة في قطاعي النقل والطاقة. وتُستخدم المغانط في الهواتف الذكية والأجهزة الطبية والمولّدات والسيارات الكهربائية، لذا قد يكون أثر هذا الاكتشاف واسعًا.
