• الرئيسية
  • كل المواضيع
  • الاتصال بنا
facebook twitter instagram telegram
بشرى حياة
☰
  • اسلاميات
  • حقوق
  • علاقات زوجية
  • تطوير
  • ثقافة
  • اعلام
  • منوعات
  • صحة وعلوم
  • تربية
  • خواطر

كيف نجح الذكاء الاصطناعي في تقليل استخدام الليثيوم في البطاريات؟

بشرى حياة / الأثنين 15 كانون الثاني 2024 / صحة وعلوم / 1923
شارك الموضوع :

يقول العلماء إن المادة يمكن أن تقلل من استخدام الليثيوم بنسبة تصل إلى 70 في المئة

نجح العلماء في اكتشاف مادة جديدة يمكنها تقليل استخدام الليثيوم في البطاريات باستخدام الذكاء الاصطناعي والحوسبة الفائقة.

وتوصل إلى هذه النتائج كل من شركة مايكروسوفت، ومختبر شمال غرب المحيط الهادئ الوطني (PNNL)، التابع لوزارة الطاقة الأمريكية.

ويقول العلماء إن المادة يمكن أن تقلل من استخدام الليثيوم بنسبة تصل إلى 70 في المئة.

ومنذ اكتشافها، استُخدمت المادة الجديدة لتشغيل مصباح كهربائي.

وقد استخدم باحثو مايكروسوفت الذكاء الاصطناعي وأجهزة الكمبيوتر العملاقة؛ لتضييق نطاق 32 مليون مادة غير عضوية محتملة إلى 18 مادة في أقل من أسبوع.

وقد استغرقت عملية الفحص منذ البداية وحتى تطوير نموذج أولي للبطارية العاملة أقل من تسعة أشهر، وكان من الممكن أن تستغرق العملية أكثر من عقدين من الزمن لتنفيذها باستخدام أساليب البحث المعملية التقليدية.

وحققت المؤسستان ذلك من خلال استخدام الذكاء الاصطناعي المتقدم والحوسبة عالية الأداء التي تجمع بين أعداد كبيرة من أجهزة الكمبيوتر لحل المهام العلمية والرياضية المعقدة.

وقال جيسون زاندر، نائب الرئيس التنفيذي لشركة مايكروسوفت، لبي بي سي، إن إحدى مهام شركة التكنولوجيا العملاقة هي "اختصار 250 عاماً من الاكتشافات العلمية في الـ 25 عاما القادمة".

وأضاف "نعتقد أن مثل هذه التكنولوجيا ستساعدنا على القيام بذلك. وأعتقد أن هذه هي الطريقة التي سيتم بها إنجاز هذا النوع من العلوم في المستقبل".

مشكلة الليثيوم

غالباً ما يشار إلى الليثيوم على أنه "الذهب الأبيض" بسبب قيمته السوقية ولونه الفضي. وهو أحد المكونات الرئيسية في البطاريات القابلة لإعادة الشحن (بطاريات الليثيوم أيون) التي تعمل على تشغيل كل شيء بدءاً من السيارات الكهربائية وحتى الهواتف الذكية.

ومع تزايد الحاجة إلى المعدن وزيادة الطلب على المركبات الكهربائية، قد يواجه العالم نقصاً في المواد بحلول عام 2025، وفقاً لوكالة الطاقة الدولية.

ومن المتوقع أيضاً أن يرتفع الطلب على بطاريات الليثيوم أيون بما يصل إلى عشرة أضعاف بحلول عام 2030، وفقاً لوزارة الطاقة الأمريكية، لذا يقوم المصنعون باستمرار ببناء مصانع البطاريات لمواكبة هذا الأمر.

وربما يكون تعدين الليثيوم مثيراً للجدل؛ حيث يستغرق تطويره عدة سنوات، وله تأثير كبير على البيئة؛ فاستخراج المعدن يتطلب كميات كبيرة من الماء والطاقة، ويمكن أن تترك العملية آثاراً على المناظر الطبيعية، فضلاً عن النفايات السامة.

وتقول الدكتورة نوريا تابيا رويز، التي تقود فريقاً من الباحثين في مجال البطاريات في قسم الكيمياء في جامعة إمبريال كوليدج لندن، إن أي مادة تحتوي على كميات منخفضة من الليثيوم وقدرات جيدة لتخزين الطاقة، لهي "الكأس المقدسة" في صناعة بطاريات الليثيوم أيون.

وأضافت: "سيغدو الذكاء الاصطناعي والحوسبة الفائقة أدوات حاسمة للباحثين في مجال البطاريات في السنوات المقبلة، للمساعدة في التنبؤ بالمواد الجديدة عالية الأداء".

لكن الدكتور إدوارد برايتمان، المحاضر في الهندسة الكيميائية بجامعة ستراثكلايد، يرى أن التكنولوجيا تحتاج إلى "توخي الحذر".

ويشرح ذلك قائلاً: "يمكن أن يؤدي ذلك إلى نتائج زائفة، أو نتائج تبدو جيدة في البداية، ثم يتبين بعد ذلك أنها إما مادة معروفة أو لا يمكن تصنيعها في المختبر".

هذه المادة المشتقة من الذكاء الاصطناعي، والتي تسمى في الوقت الحالي N2116، عبارة عن إلكتروليت ذي حالة صلبة (والإلكتروليت هو مُركب كيميائي وسيط ناقل للكهرباء)، تم اختباره على يد العلماء الذين حولوه من مادة خام إلى نموذج أولي عملي.

ولدى هذه المادة القدرة على أن تكون حلاً مستداماً لتخزين الطاقة؛ لأن بطاريات الحالة الصلبة أكثر أمنا من الليثيوم التقليدي السائل أو الشبيه بالهلام.

وفي المستقبل القريب، ستكون بطاريات الليثيوم ذات الحالة الصلبة والشحن الأسرع، أكثر استهلاكاً للطاقة، مع آلاف من دورات الشحن.

ماذا يقدم هذا النوع من الذكاء الاصطناعي؟

الطريقة التي تعمل بها هذه التكنولوجيا هي باستخدام نوع جديد من الذكاء الاصطناعي أنشأته مايكروسوفت، تم تدريبه على البيانات الجزيئية التي يمكنها في الواقع اكتشاف المواد الكيميائية.

وأوضح زاندر نائب الرئيس التنفيذي لشركة مايكروسوفت، أن "هذا الذكاء الاصطناعي يعتمد بالكامل على مواد علمية وقواعد بيانات وخصائص"، مضيفاً أن "البيانات موثوقة للغاية لاستخدامها في الاكتشافات العلمية".

بعد أن قامت البرمجيات بتضييق نطاق المواد المرشحة إلى ثماني عشرة مادة، فحصها خبراء البطاريات في مختبر شمال غرب المحيط الهادئ الوطني PNNL، واختاروا المادة النهائية للعمل عليها في المختبر.

وقال كارل مولر من PNNL إن الذكاء الاصطناعي لمايكروسوفت وجّههم "إلى منطقة قد تكون مثمرة بشكل أسرع بكثير" مما كانت عليه في ظل ظروف العمل التقليدية.

وأضاف: "يمكننا تعديل واختبار وضبط التركيب الكيميائي لهذه المادة الجديدة وتقييم صلاحيتها الفنية بسرعة لتصبح بطارية عاملة، ما يظهر آفاق الذكاء الاصطناعي المتقدم في تسريع دورة الابتكار". حسب بي بي سي

العلم
دراسات
الذكاء الصناعي
ابحاث
شارك الموضوع :

اضافةتعليق

    تمت الاضافة بنجاح

    التعليقات

    آخر الإضافات للكاتب (ة):

    بعد النجاة من سرطان الثدي.. نساء يحوّلن الألم إلى قصص نجاح وإلهام

    بعد النجاة من سرطان الثدي.. نساء يحوّلن الألم إلى قصص نجاح وإلهام

    منذ 7 ساعة/
    هل تكشف ملامح الوجه عن نقص الحديد في الجسم؟

    هل تكشف ملامح الوجه عن نقص الحديد في الجسم؟

    الأحد 01 تشرين الثاني 2026/
    الزعفران.. خيوط ذهبية قد تساعد في تخفيف التوتر وتحسين الحالة النفسية

    الزعفران.. خيوط ذهبية قد تساعد في تخفيف التوتر وتحسين الحالة النفسية

    السبت 31 تشرين الاول 2026/
    الروبيان.. مصدر غني بالبروتين والعناصر الغذائية المفيدة لصحة الجسم

    الروبيان.. مصدر غني بالبروتين والعناصر الغذائية المفيدة لصحة الجسم

    الخميس 29 تشرين الاول 2026/
    الناسور العصعصي.. مشكلة صحية تصيب الشباب والرجال أكثر من غيرهم

    الناسور العصعصي.. مشكلة صحية تصيب الشباب والرجال أكثر من غيرهم

    الأربعاء 28 تشرين الاول 2026/
    تورّم القدمين وانتفاخ الجسم.. متى يصبح احتباس السوائل مؤشراً للخطر؟

    تورّم القدمين وانتفاخ الجسم.. متى يصبح احتباس السوائل مؤشراً للخطر؟

    الثلاثاء 27 تشرين الاول 2026/

    آخر الاضافات

    الَّذِينَ آمَنُوا وَعَمِلُوا الصَّالِحَاتِ.. وَحْدَةُ الْعُنْوَانِ وَتَعَدُّدُ الْجَزَاءِ (٢)

    بين المصعد والسلالم… اختيار يومي يصنع فرقًا

    كيف نتعامل مع الكمالية؟

    بعد النجاة من سرطان الثدي.. نساء يحوّلن الألم إلى قصص نجاح وإلهام

    لماذا تهرب الزوجات من "الاختصار الذكوري" إلى أحضان الذكاء الاصطناعي؟

    الصاحب ساحب... حين تصنع الصداقة مصير الإنسان

    التعلّم النشط: أساليب تصنع المشاركة والإبداع

    هل تكشف ملامح الوجه عن نقص الحديد في الجسم؟

    آخر القراءات

    الوضع السياسي والاجتماعي للأمة في عصر الامام زين العابدين

    النشر : الأثنين 21 تموز 2025
    اخر قراءة : منذ 42 دقيقة

    هل تفقد الأطعمة قيمتها الغذائية عند التجميد؟

    النشر : الثلاثاء 16 كانون الثاني 2024
    اخر قراءة : منذ 42 دقيقة

    تحمل ضريبة القلة

    النشر : الأربعاء 22 آذار 2023
    اخر قراءة : منذ 42 دقيقة

    عبد الله الرضيع.. حجة الرباب وأعجوبة الحسين

    النشر : الخميس 02 تموز 2026
    اخر قراءة : منذ 42 دقيقة

    نساء في متاهات الأربعين

    النشر : الثلاثاء 23 كانون الثاني 2018
    اخر قراءة : منذ 42 دقيقة

    عقول في المصيدة: حين تُسرق الذات تحت لافتة المعرفة السطحية

    النشر : الأثنين 14 ايلول 2026
    اخر قراءة : منذ 42 دقيقة

    الأكثر قراءة

    • اسبوع
    • شهر

    من يملك وقتك؟

    • 532 مشاهدات

    المرأة وصناعة الأثر.. الزهراء عليها السلام نموذجًا

    • 492 مشاهدات

    السيدة الزهراء.. الشاهد الأول والضحية الأولى لأحداث السقيفة

    • 330 مشاهدات

    السيدة الزهراء والأحكام الإلهية… حين يكون الامتثال يقينًا بالحكمة

    • 329 مشاهدات

    السيدة الزهراء.. رائدة الثورة وشهيدة الولاية

    • 324 مشاهدات

    نادي أصدقاء الكتاب يناقش: سر التوازن

    • 323 مشاهدات

    الفضاء الرقمي وسؤال الأثر: بين الانسياق العابر وتصنيع القيمة

    • 1573 مشاهدات

    في ذكرى ولادتها المباركة: السيدة زينب منارة الصبر ورسالة الوعي المعاصر

    • 1174 مشاهدات

    من ينقذ المسعف؟

    • 1027 مشاهدات

    الجرح الذي لا يبرأ: الأبعاد الفكرية والتأسيسية لشهادة الصديقة الكبرى وتوصيات للشباب

    • 801 مشاهدات

    في أكتوبر الوردي… الوعي خطوة نحو الحياة

    • 719 مشاهدات

    تحت شعار نقرأ لنرتقي.. جمعية المودة تقيم أمسية ثقافية بالذكرى العاشرة لتأسيس نادي أصدقاء الكتاب

    • 554 مشاهدات

    facebook

    Tweets
    صفحة للمرآة العربية تهتم بالفكر والثقافة والصحة والعلم

    الأبواب

    • اسلاميات
    • حقوق
    • علاقات زوجية
    • تطوير
    • ثقافة
    • اعلام
    • منوعات
    • صحة وعلوم
    • تربية
    • خواطر

    اهم المواضيع

    الَّذِينَ آمَنُوا وَعَمِلُوا الصَّالِحَاتِ.. وَحْدَةُ الْعُنْوَانِ وَتَعَدُّدُ الْجَزَاءِ (٢)
    • منذ 7 ساعة
    بين المصعد والسلالم… اختيار يومي يصنع فرقًا
    • منذ 7 ساعة
    كيف نتعامل مع الكمالية؟
    • منذ 7 ساعة
    بعد النجاة من سرطان الثدي.. نساء يحوّلن الألم إلى قصص نجاح وإلهام
    • منذ 7 ساعة

    0

    المشاهدات

    0

    المواضيع

    اخر الاضافات
    راسلونا
    Copyrights © 1999 All Rights Reserved by annabaa @ 2026
    2026 @ بشرى حياة