Microsoft создала батарею будущего из уникального материала, не существующего в природе

[Sepultura_North]

Компания Microsoft - это американская корпорация, которая занимается разработкой программного обеспечения и производством компьютерной техники. Она была основана в 1975 году Биллом Гейтсом и Полом Алленом и на данный момент является одной из ведущих и наиболее известных IT-компаний в мире.

Среди продуктов Microsoft наиболее популярными являются операционные системы Windows, пакеты офисных приложений Office, браузер Internet Explorer и поисковая система Bing. Кроме того, компания активно занимается разработкой программного обеспечения для серверов, баз данных, игровых консолей Xbox и других устройств.

Кроме того, Microsoft предлагает облачные вычисления и хранение данных через свою платформу Azure, а также занимается разработкой искусственного интеллекта и других инновационных технологий. У компании есть филиалы по всему миру и она сотрудничает с множеством крупных корпораций и организаций.

Команда ученых объявила, что с помощью искусственного интеллекта и высокопроизводительных вычислений удалось изучить 32,6 миллиона возможных материалов для батарей всего за 80 часов. Интересно, что многие из этих материалов не встречаются в природе. Если бы эту работу делали "вручную", то, по оценкам команды, это заняло бы 20 лет. Полученные результаты исследования стали отправной точкой для амбициозного проекта по созданию нового поколения батарей, которые будут менее зависимы от токсичного и экологически вредного лития.

Компания передала наиболее перспективные варианты в Тихоокеанскую северо-западную национальную лабораторию в Ричленде, штат Вашингтон. В этом месте был создан прототип батареи из абсолютно нового материала. Несмотря на то, что прототип пока еще имеет размер монеты и не готов к использованию в современных часах и ключах от автомобилей, он уже функционирует. Более того, он использует меньше лития, чем доступные варианты, и обладает способностью к перезарядке.

По словам профессора Кристофера М. Вулвертона из отделения материаловедения и инженерии Северо-Западного университета, который не участвовал в проекте Microsoft, но занимался подобными проектами, данный прорыв является ярким примером потенциала новых технологий для революции в быстро развивающейся области науки о материалах.

Проект был реализован с использованием платформы Azure Quantum Elements от компании Microsoft, которая была представлена в июне с целью ускорения научных открытий. Мощность, задействованная Microsoft для высокопроизводительных вычислений, фактически эквивалентна мощности около 5 000 обычных ноутбуков. Отмечается, что сотрудники Microsoft проконсультировались с экспертами из правительственной лаборатории для проверки первоначальных результатов, основанных на материалах.

Официальные представители Microsoft и национальной лаборатории объявили о намерении продолжить сотрудничество в рамках трехлетнего проекта по разработке батареи, направленного на стимулирование инноваций и открытий.

В настоящее время большинство электромобилей, а также электроскутеры и электровелосипеды, питаются литий-ионными батареями, которые стали широко распространены в современных городах по всему миру. Научные достижения в этой области имеют важное значение для решения серьезных глобальных проблем, таких как изменение климата, загрязнение пластиком и борьба с новыми патогенами.

Проект Microsoft проводил обучение своей системы искусственного интеллекта, предоставляя ей примеры различных материалов, чтобы помочь ей изучать их кристаллические структуры и энергетические свойства. Система ИИ функционировала по принципу воронки: в нее поступало большое количество возможностей, которые затем проходили через различные фильтры, чтобы сузить список кандидатов. Наилучшие из них выбирались из нижней части воронки.

В процессе последующих исследований лаборатория определила новый материал, содержащий литий, натрий, хлорид и иттрий, в качестве прототипа. В настоящее время в лаборатории проводятся дополнительные исследования по данному материалу, а также планируется изучение как минимум еще двух кандидатов.

С помощью искусственного интеллекта и высокопроизводительных вычислений ученым теперь доступны новые возможности для использования элементов периодической таблицы. Это подобно тому, как художник использует палитру цветов, сочетая их и создавая новые конфигурации.