Din nästa mobil eller businesslaptop kan drivas av ett batteri som är mycket snällare mot miljön, tack vare ett nytt genombrott från Microsoft.
Datorjätten har slagit sig ihop med Pacific Northwest National Laboratory (PNNL) för att utveckla ett nytt sätt att bygga batterier. Denna metod kräver upp till 70 % mindre litium än idag.
Den nya metoden kommer att minska beroendet av litium och potentiellt andra sällsynta jordartsmetaller också. Dessa blir allt svårare att utvinna och utnyttja i takt med att efterfrågan skjuter i höjden över hela världen, samtidigt som frågor ställs om deras skadliga inverkan på miljön på grund av bristen på korrekta återvinningsprocesser.
Nästa generations batterier
I ett officiellt blogginlägg förklarade Microsoft och PNNL hur de under 2023 utvecklade ett fungerande prototypbatteri. Detta batteri kan för närvarande driva en glödlampa.
Prototypen konstruerades av ett nytt material som identifierats genom AI och HPC i Azure Quantum Elements-plattformen. Plattformen begränsade ned 32 miljoner potentiella material till 18 lovande kandidater på bara 80 timmar. Detta ger ett betydande lyft till en process som vanligtvis tar decennier.
Modellerna tränades på miljontals datapunkter från materialsimuleringar. Således kunde de minimera HPC-beräkningar och förutsäga materialegenskaper 1 500 gånger snabbare än traditionella densitetsfunktionella beräkningar (DFT).
Materialet har nu stabiliserats och syntetiserats av PNNL, som kommer att genomföra en serie ytterligare tester för att bedöma dess stabilitet och effektivitet.
"Vi tror att det finns en möjlighet att göra detta inom ett antal vetenskapliga områden", säger Brian Abrahamson, chef för digitalisering på PNNL. ”De senaste tekniska framstegen har öppnat möjligheten att påskynda det vetenskapliga arbetet. Utvecklingen av nya batterier är en otroligt viktig global utmaning och det har varit en arbetskrävande process. Att syntetisera och testa material i mänsklig skala är i sig begränsande.”
"Microsoft lägger dessa genombrott i händerna på kunder genom Azure Quantum Elements-plattformen", konstaterade Dr. Nathan Baker, Senior Director, Partnerships for Chemistry and Materials på Microsoft. "Det är kombinationen av vetenskaplig expertis och artificiell intelligens som kommer att komprimera de kommande 250 åren av innovation inom kemi och materialvetenskap till de kommande 25, förvandla varje industri och slutligen inleda en ny era av vetenskaplig upptäckt."
"Upptäckten av 500 000 stabila material med hjälp av AI, vilket i sin tur leder till identifiering och syntes av ett nytt material, är bara ett av många exempel på hur Azure Quantum Elements kommer att skapa enastående möjligheter. Nästan alla varor som produceras kommer att dra nytta av innovation inom områdena kemi och materialvetenskap, och vårt mål är att möjliggöra upptäckter inom alla branscher genom att förse forsknings- och utvecklingsteam (FoU) med en plattform som alla forskare kan använda.”
Läs vidare
