بسبب الذكاء الاصطناعي.. باحثون يبتكرون بدائل مستدامة لبطاريات الليثيوم-أيون
تاريخ النشر: 3rd, August 2025 GMT
في خطوة علمية رائدة، نجح باحثون من معهد نيوجيرسي للتكنولوجيا (NJIT) في تسخير تقنيات الذكاء الاصطناعي التوليدي للتغلب على إحدى العقبات الأساسية في مجال تخزين الطاقة، وإيجاد بدائل فعالة ومستدامة لبطاريات الليثيوم-أيون، التي باتت تواجه تحديات متزايدة تتعلق بالإمدادات العالمية وقضايا الاستدامة البيئية، وذلك وفقًا لبحث نُشر في مجلة Cell Reports Physical Science، ونشره موقع techxplore.
يتركز البحث الجديد على تطوير بطاريات الأيونات متعددة التكافؤ، التي تستخدم عناصر شائعة مثل المغنيسيوم والكالسيوم والألمنيوم والزنك. على عكس بطاريات الليثيوم-أيون، التي تعتمد على أيونات ذات شحنة موجبة واحدة، تتميز هذه البطاريات باستخدام أيونات تحمل شحنتين أو ثلاث شحنات موجبة، ما يزيد قدرتها على تخزين الطاقة، ويجعلها خيارًا جذابًا لحلول الطاقة المتجددة في المستقبل.
رغم الإمكانات العالية، فإن الأيونات متعددة التكافؤ تعاني من صعوبة في الاندماج بكفاءة داخل المواد المستخدمة في البطاريات بسبب حجمها الكبير وشحنتها العالية، وهنا، برز دور فريق معهد نيوجيرسي للتكنولوجيا بقيادة البروفيسور ديباكار داتا، الذي اعتمد على الذكاء الاصطناعي لتجاوز هذه العقبة.
قال داتا: "لم تكن المشكلة في قلة المواد الممكنة، بل في استحالة اختبار ملايين التركيبات يدويًا، لذا استخدمنا الذكاء الاصطناعي التوليدي كوسيلة منهجية لاستكشاف هذا الحقل الواسع واكتشاف الهياكل القليلة التي قد تجعل بطاريات الأيونات متعددة التكافؤ مجدية عمليًا".
نموذج مزدوج من الذكاء الاصطناعي لاكتشاف الموادطور الفريق نموذجًا مزدوجًا للذكاء الاصطناعي، استخدم فيه نموذج CDVAE
المدرب على قواعد بيانات ضخمة للهياكل البلورية، لاقتراح مواد جديدة كليًا.
نموذج لغوي كبير (LLM)
ركّز على اختيار المواد ذات الاستقرار الديناميكي الحراري الأعلى، مما يجعل تصنيعها العملي ممكنًا.
وقد تمت المصادقة على هذه المواد المقترحة باستخدام محاكاة ميكانيكا الكم، إلى جانب اختبارات دقيقة للاستقرار البنيوي.
يشير داتا إلى أن أهمية هذه التقنية تتجاوز مجرد تصنيع بطاريات جديدة، مؤكدًا: "نحن لا نكتشف مواد بطاريات فقط، بل نؤسس طريقة سريعة وقابلة للتوسع لاستكشاف أي نوع من المواد المتقدمة، سواء في الإلكترونيات أو الطاقة النظيفة، دون الحاجة إلى تجارب مخبرية مرهقة".
المصدر: صدى البلد
كلمات دلالية: تقنيات الذكاء الاصطناعي التوليدي بطاريات الأيونات الذکاء الاصطناعی
إقرأ أيضاً:
زوكربيرغ: الذكاء الاصطناعي الخارق أصبح وشيكًا
وضع مارك زوكربيرغ، الرئيس التنفيذي لشركة "ميتا"، خطته لمستقبل الذكاء الاصطناعي، وتتمحور حول منح المستخدمين "ذكاءً خارقًا شخصيًا".
في رسالة، رسم رئيس "ميتا" صورةً لما هو آتٍ، ويعتقد أنه أقرب مما نعتقد. ويقول إن فرق عمله تشهد بالفعل بوادر تقدم مبكرة.
كتب زوكربيرغ "خلال الأشهر القليلة الماضية، بدأنا نلمس لمحاتٍ من أنظمة الذكاء الاصطناعي لدينا تُحسّن نفسها. التحسن بطيءٌ حاليًا، ولكن لا يمكن إنكاره. تطوير الذكاء الخارق أصبح وشيكًا".
فما الذي يريد تحقيقه بهذا الذكاء الاصطناعي الخارق ؟
دعك من الذكاء الاصطناعي الذي يُؤتمت العمل المكتبي الممل فحسب، فرؤية زوكربيرغ وشركته "ميتا" للذكاء الخارق الشخصي أكثر عمقًا. إنه يتخيل مستقبلًا تخدم فيه التكنولوجيا نمونا الفردي، وليس إنتاجيتنا فحسب.
على حد تعبيره، ستكون الثورة الحقيقية أن "يتمتع كل شخص بذكاء خارق شخصي يساعد على تحقيق أهدافه، وخلق ما يرغب برؤيته في العالم، وخوض أي مغامرة، وأن يكون صديقًا أفضل لمن يحب، وأن ينمو ليصبح الشخص الذي يطمح إليه".
وصرح روكربيرغ "هذا يختلف عن غيره في هذا المجال ممن يعتقدون أن الذكاء الخارق يجب أن يُوجَّه بشكل مركزي نحو أتمتة جميع الأعمال القيّمة، ومن ثم ستعيش البشرية على نصيبها من إنتاجه".
اقرأ أيضا... مايكروسوفت تتيح مشاركة سطح المكتب مع مساعد ذكاء اصطناعي
ويقول زوكربيرغ إن "ميتا" تراهن على الفرد عندما يتعلق الأمر بالذكاء الاصطناعي الخارق، حيث تؤمن الشركة بأن التقدم كان دائمًا نتيجة سعي الناس وراء أحلامهم، وليس نتيجة العيش على فتات آلة خارقة الكفاءة.
إذا كان محقًا، فسنقضي وقتًا أقل في التعامل مع البرامج، ووقتًا أطول في الإبداع والتواصل. سيعيش هذا الذكاء الاصطناعي الشخصي في أجهزة مثل النظارات الذكية، ليفهم عالمنا لأنه يستطيع "رؤية ما نراه، وسماع ما نسمعه".
بالطبع، هو يعلم أن هذا أمر قوي، بل وخطير. يُقر زوكربيرغ بأن الذكاء الخارق سيُثير مخاوف جديدة تتعلق بالسلامة، وأنه سيتعين على "ميتا" توخي الحذر بشأن ما تُطلقه للعالم. ومع ذلك، يُجادل بأن الهدف يجب أن يكون تمكين الناس قدر الإمكان.
يعتقد زوكربيرغ أننا نقف الآن عند مفترق طرق. فالخيارات التي نتخذها في السنوات القليلة القادمة ستحدد كل شيء.
وحذر قائلاً: "يبدو أن ما تبقى من هذا العقد سيكون على الأرجح الفترة الحاسمة لتحديد المسار الذي ستسلكه هذه التكنولوجيا"، واصفًا إياها بالاختيار بين "التمكين الشخصي أو قوة تُركز على استبدال قطاعات واسعة من المجتمع".
لقد اتخذ زوكربيرغ قراره. وهو يُركز موارد "ميتا" الهائلة على بناء مستقبل الذكاء الخارق الشخصي هذا.
مصطفى أوفى (أبوظبي)