一種全新的無稀土金屬磁體即將徹底改變電動(dòng)機(jī)的未來

對于社會(huì)要過渡到電氣化世界，許多技術(shù)（如電動(dòng)汽車電機(jī)和電網(wǎng)電池）需要普及。這些技術(shù)許多都需要稀土金屬，而這些金屬在成本上不僅昂貴，還對環(huán)境和社會(huì)有害。

上周，一家總部位于英國的公司宣布，他們利用人工智能在僅僅三個(gè)月內(nèi)成功開發(fā)出一種完全不使用稀土金屬的磁體。根據(jù)該公司表示，這比正常速度快了大約200倍。

人工智能已經(jīng)被用于發(fā)現(xiàn)綠色能源過渡中的其他關(guān)鍵領(lǐng)域的材料，顯示出人工智能可以成為對抗氣候變化的強(qiáng)大盟友。

眾所周知，世界需要迅速擺脫化石燃料。人類綠色能源快速轉(zhuǎn)型的一個(gè)大問題是，將來為電動(dòng)機(jī)和電池提供動(dòng)力需要稀土金屬，而獲取這些金屬會(huì)對環(huán)境和社會(huì)造成災(zāi)難性的影響。由于這些原因以及其高昂的價(jià)格和稀缺性，像特斯拉這樣的汽車制造商正在積極尋找替代材料來為其不斷增長的電動(dòng)汽車隊(duì)伍提供動(dòng)力。

簡單來說，人類沒有足夠的時(shí)間來研究我們綠色能源未來的替代材料。但幸運(yùn)的是，人工智能“生活”在快車道上。

一家名為Materials Nexus的英國科技公司最近宣布，在其AI平臺(tái)的幫助下，他們開發(fā)出一種完全不含稀土金屬的磁體。雖然這不是首個(gè)此類設(shè)備，但其他公司通過十年左右的反復(fù)試驗(yàn)也創(chuàng)造了“清潔地球”磁體。根據(jù)Materials Nexus的新聞稿，該公司的AI平臺(tái)僅用了三個(gè)月就設(shè)計(jì)出這種稀土金屬的替代品MagNex。

“目前行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的永久磁鐵花了幾十年才被發(fā)現(xiàn)，并且用了更長時(shí)間才發(fā)展成為我們今天使用的產(chǎn)品；而MagNex僅用了三個(gè)月的時(shí)間就設(shè)計(jì)、合成和測試完成——速度快了200倍，”新聞稿中寫道?！芭c目前市場上的稀土元素磁鐵相比，MagNex的材料成本降低了20%，材料碳排放量（kg CO2/kg）減少了70%?！?/p>

Materials Nexus與亨利·羅伊斯研究所（英國國家研究所）和謝菲爾德大學(xué)合作，合成并測試了這種磁鐵。該公司表示，類似的AI設(shè)計(jì)方法也可能徹底改變綠色能源轉(zhuǎn)型的其他方面，包括半導(dǎo)體和超導(dǎo)體的設(shè)計(jì)。似乎很有可能，因?yàn)樵贛agNex揭曉前幾天，來自英國和日本的科學(xué)家利用人工智能成功創(chuàng)建了一種基于鐵的超導(dǎo)磁體。

盡管有能力的人工智能的到來帶來了應(yīng)有的懷疑以及工作保障引發(fā)的焦慮，但AI特別適合在材料科學(xué)領(lǐng)域引發(fā)革命。根據(jù)Materials Project（一個(gè)旨在支持新材料研究的開源數(shù)據(jù)庫）的數(shù)據(jù)，人類通過實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)了20,000種材料，這個(gè)數(shù)字在計(jì)算機(jī)時(shí)代增加到了48,000種。

2023年底，谷歌旗下的Deepmind研究人員在《自然》雜志上報(bào)告稱，其用于材料探索的圖網(wǎng)絡(luò)（GNoME）利用這48,000種材料構(gòu)思出額外的220萬種材料，其中38萬種被認(rèn)為是穩(wěn)定的，并且是極好的合成候選材料。

盡快將全世界從化石燃料完全過渡到電力并不夠好——幸運(yùn)的是，我們有一張AI王牌在手。