Microsoft Research выпустила революционную систему искусственного интеллекта под названием MatterGen, которая может генерировать новые материалы на основе определенных свойств и, как ожидается, значительно ускорит исследования и разработки ключевых технологий, таких как батареи и солнечные панели. MatterGen подрывает традиционный метод открытия новых материалов. Он больше не полагается на проверку огромного количества существующих соединений, а напрямую генерирует новые материалы на основе требуемых свойств так же эффективно и удобно, как генератор изображений ИИ генерирует изображения на основе текстовых описаний. Эта революционная технология окажет глубокое влияние на хранение энергии и вычисления, а также, как ожидается, повысит популярность электромобилей и снизит стоимость возобновляемой энергии.
Запуск MatterGen знаменует собой фундаментальное изменение в том, как ученые открывают новые материалы. В отличие от традиционных методов, вместо проверки миллионов существующих соединений MatterGen напрямую генерирует новые материалы на основе желаемых свойств, подобно тому, как генератор изображений ИИ создает изображение из текстового описания.
MatterGen использует специальную модель искусственного интеллекта, называемую моделью диффузии, похожую на генераторы изображений, такие как DALL-E, но адаптированную для работы с трехмерными кристаллическими структурами. Система постепенно совершенствует случайное расположение атомов, в результате чего появляются полезные материалы, которые стабильны и соответствуют заданным критериям. Исследования показывают, что материалы, созданные с помощью MatterGen, «в 15 раз чаще оказываются новыми и стабильными и в 15 раз ближе к локальному энергетическому минимуму», чем предыдущие методы искусственного интеллекта. Это означает, что полученные материалы не только более практичны, но и физически проще в реализации.
В ходе поразительной демонстрации команда Microsoft в сотрудничестве с учеными из китайского Шэньчжэньского института передовых технологий синтезировала новый материал TaCr2O6, который был очень близок к результатам разработки MatterGen, подтвердив практическую ценность системы. MatterGen отличается особой гибкостью и может быть «тонко настроен» для производства материалов с определенной кристаллической структурой и электронными или магнитными свойствами в зависимости от конкретных потребностей. Это свойство будет особенно важно при разработке материалов для конкретных промышленных применений.
Потенциальные применения этой технологии могут изменить области хранения энергии и вычислений. Разработка новых материалов имеет решающее значение для развития технологий хранения энергии, разработки полупроводников и технологий улавливания углерода. Например, улучшенные материалы для аккумуляторов могут ускорить внедрение электромобилей, а более эффективные материалы для солнечных батарей могут сделать возобновляемую энергию более доступной.
Чтобы ускорить научные открытия, Microsoft выпустила исходный код MatterGen под лицензией с открытым исходным кодом, чтобы исследователи по всему миру могли внедрять инновации на этой основе. MatterGen был разработан в рамках инициативы Microsoft «Искусственный интеллект и наука», целью которой является использование искусственного интеллекта для ускорения научных открытий. Кроме того, MatterGen интегрируется с платформой Microsoft Azure Quantum Elements для предоставления услуг облачных вычислений предприятиям и исследователям.
Однако эксперты также предупреждают, что, хотя MatterGen представляет собой важное достижение, все еще необходимы обширные испытания и улучшения для продвижения материалов, разработанных с помощью вычислений, в практическое применение. Хотя прогнозируемые результаты этой системы обнадеживают, их еще необходимо экспериментально проверить перед промышленным применением. Тем не менее, технологическое развитие MatterGen, несомненно, является важным шагом в использовании ИИ для ускорения научных открытий.
Блог: https://www.microsoft.com/en-us/research/publication/mattergen-a-generative-model-for-inorganic-materials-design/
Выделять:
**MatterGen — это новая система искусственного интеллекта, способная генерировать новые материалы в зависимости от конкретных потребностей, что потенциально ускоряет развитие технологий. **
** Эта система использует модель диффузии для создания стабильных материалов с вероятностью успеха, которая в 15 раз выше, чем раньше. **
** Microsoft делает эту технологию открытой для продвижения инноваций и сотрудничества в глобальных научных исследованиях. **
Короче говоря, появление MatterGen знаменует собой революцию в области материаловедения. Его открытый исходный код будет способствовать дальнейшему развитию глобального научно-исследовательского сотрудничества, ускорению разработки и применения новых материалов и придаст новую жизнь будущему научному и технологическому развитию. Мы с нетерпением ожидаем, что MatterGen будет широко использоваться в различных областях и способствовать лучшему будущему человечества.