Az MIT új eszköze segíthet forradalmi anyagokat felfedezni az AI-nak

A SCIGEN nevű módszerrel az AI-t úgy lehet irányítani, hogy ne csak „átlagos”, hanem különleges tulajdonságú anyagokat hozzon létre – például a jövő kvantumszámítógépeihez.

Az utóbbi években az AI sokat segített az anyagtudósoknak: több millió új anyagötletet „álmodott meg” különféle modellek segítségével. A legtöbb azonban inkább stabil, hétköznapi szerkezet, nem pedig olyan, ami áttörést hozhatna.

Pedig a kvantumszámítógépekhez például olyan anyagokra lenne szükség, amelyek rendkívül különleges módon viselkednek – például úgynevezett „kvantum spinfolyadékokra”. Ezeket több mint tíz éve kutatják, mégis csak néhány ígéretes példányt sikerült találni.

Hogyan segít a SCIGEN?

Az MIT kutatói azt találták ki, hogy az AI-t szabályokkal kell irányítani. A SCIGEN pontosan ezt teszi: meghatározza, milyen geometriai mintázatokat (rácsokat) kell követnie az AI-nak.

Képzeljük el úgy, mintha az AI eddig teljesen szabadon rajzolhatott volna, most viszont megmondják neki: „háromszögekből és hatszögekből álló mintát használj, mert ebből születhet valami igazán különleges.”

Az új módszerrel több millió anyagjelöltet sikerült létrehozni, és ezek közül kettőt valóban elő is állítottak laborban. A kísérletek igazolták, hogy az AI nem tévedett: az anyagok tényleg szokatlan mágneses tulajdonságokat mutattak.

Miért fontos ez?

Ha sikerül ilyen egzotikus anyagokat találni, azok lehetnek a jövő szuperszámítógépeinek alapjai. A kvantumszámítógépek sokkal gyorsabban oldhatnának meg bizonyos feladatokat, például új gyógyszerek tervezését vagy energiatakarékos technológiák kifejlesztését.

Robert Cava, a Princeton professzora úgy fogalmazott: „Eddig nagyon lassan haladtunk, mert nehéz volt megtalálni a megfelelő mintázatú anyagokat. Most viszont hirtelen több százezer új jelöltet kaptunk, amikkel kísérletezhetünk.”

Mit jelent ez a hétköznapokban?

A SCIGEN még csak az első lépés: minden ötletet laborban is ellenőrizni kell. De az eszköz felgyorsíthatja a felfedezést, így hamarabb juthatunk el olyan anyagokhoz, amelyek forradalmasítják az elektronikát, a számítástechnikát vagy akár a klímavédelmet (például a szén-dioxid megkötését).

Ahogy a kutatás vezetője fogalmazott: „Nem tízmillió új anyagra van szükségünk. Elég egyetlen igazán jó, amely képes megváltoztatni a világot.”

• generatív AI
• mesterséges intelligencia
• MIT
• SCIGEN
• anyagtudomány
• kvantumszámítógép
• kvantum spinfolyadék
• Kagome-rács
• Archimédeszi rács
• DiffCSP
• Oak Ridge National Laboratory
• Princeton University
• új anyagok