ABD’nin Argonne Ulusal Laboratuvarı’nda, enerji depolama teknolojilerinde çığır açacak bir iş birliği hayata geçirildi. Yakın zamanda kapsamlı bir yükseltmeden geçen Gelişmiş Foton Kaynağı (APS), dünyanın en güçlü süper bilgisayarlarından Aurora ile eşleştirildi. Bu birleşim, pil malzemelerinin keşif, test ve analiz süreçlerini kökten dönüştürmeyi vaat ediyor.
Uzun vadede amaç, yapay zekanın bu sistemi kullanarak deneyleri otomatik yürüttüğü, sonuçları analiz ettiği ve yeni malzeme adaylarını önerdiği otonom bir döngü oluşturmak. Bu sayede, bugüne kadar yıllar süren araştırmalar yalnızca günler veya haftalar içinde tamamlanabilecek.
KRİTİK MİNERALLERE BAĞIMLILIK
Elektrikli araçlardan taşınabilir cihazlara, denizcilikten havacılığa kadar modern dünyanın enerji geleceğinde pillerin önemi giderek artıyor. Ancak yeni nesil pil malzemelerinin geliştirilmesi, performans ve güvenliği artırırken maliyetleri düşürmeyi ve kritik minerallere olan bağımlılığı azaltmayı gerektiriyor.
Argonne Enerji Depolama Bilimi İşbirliği Merkezi Direktörü Venkat Srinivasan, “İster karada, ister gökyüzünde, ister denizde olsun; ister elektrik şebekesi ya da mobil cihazlar için… Piller, modern dünyaya güç sağlamakta merkezi bir rol oynayacak” ifadelerini kullandı.
GÖRÜLMEMİŞ AYRINTILAR
APS, X-ışını ışınlarının parlaklığını 500 kata kadar artıran bir yenilemeden geçti. Bu gelişme sayesinde bilim insanları, yalnızca pilin katot ve anotlarını değil, aynı zamanda performansı düşüren mikroskobik kusurları da daha net görebiliyor.
Argonne X-ışını bilimcisi Stefan Vogt, “APS sayesinde pillerin şarj ve deşarj döngülerini artık çok daha yüksek hassasiyetle, gerçek zamanlı olarak inceleyebiliyoruz. Bu da araştırmalarda hızlı ayarlamalar yapmamıza olanak sağlıyor” dedi.
SÜPER BİLGİSAYARIN GÜCÜ
Aurora, 60.000’den fazla GPU ile saniyede bir kentilyondan fazla hesaplama kapasitesine sahip. Bu da onu dünyanın en güçlü süper bilgisayarlarından biri yapıyor. Sistem, yapay zeka ve makine öğrenimi görevlerinde büyük veri akışlarını gerçek zamanlı işleyebiliyor.
APS’nin yılda 100 petabayttan fazla veri üretmesi bekleniyor. Argonne, bu verilerin hızlı işlenmesi için Aurora ile saniyede terabit hızında bir bağlantı kurdu. Bu sayede araştırmacılar, deneyler devam ederken bile verileri analiz edebilecek.
YENİ GÖRÜNTÜLEME TEKNİKLERİ
Pil araştırmalarında umut verici yöntemlerden biri de ptikografi. Geleneksel mercekler kullanılmadan elde edilen bu görüntüler, girişim desenlerinin yapay zeka ile çözümlenmesi sayesinde olağanüstü ayrıntılar sunuyor.
Argonne bilimcisi Mark Wolfman, “Dedektörde gördüğünüz aslında karmaşık desenler. Görüntüyü elde etmek için geriye doğru çalışıyorsunuz. Aurora’nın gücüyle bu süreç çok daha hızlı ve etkili hale geliyor” açıklamasını yaptı.