人工智能新突破,有望替代电动汽车中的稀土磁铁
作者: aeks | 发布时间: 2026-02-20 03:09 | 更新时间: 2026-02-20 03:09
“通过加速可持续磁性材料的发现,我们可以减少对稀土元素的依赖,降低电动车和可再生能源系统的成本,并加强美国的制造基础。”该研究的主要作者、物理学博士生苏曼·伊塔尼表示。
### 庞大的磁性材料数据库
这个名为“东北材料数据库”的新资源,让科学家能更轻松地探索现代科技中不可或缺的材料。磁铁是智能手机、医疗设备、发电机、电动车以及许多日常系统中的关键组件。然而,如今最强大的磁铁依赖稀土元素,这些元素成本高昂、主要依赖进口,且获取难度日益增加。尽管已知的磁性化合物数量众多,但从中尚未发现全新的永磁体。
这项发表在《Nature Communications》(《自然·通讯》)上的研究,描述了该团队如何开发出一种人工智能系统,该系统能够阅读科学论文并提取重要的实验数据。这些信息随后被用于训练计算机模型,以判断一种材料是否具有磁性,并计算其失去磁性的温度(居里温度)。研究结果被整理成一个全面且可搜索的数据库。
### 减少对稀土元素的需求
研究人员早就知道,可能还有许多磁性材料尚未被发现。然而,在实验室环境中测试数百万种可能的元素组合,需要耗费大量的时间和资金。
“我们正在解决材料科学中最困难的挑战之一——发现永磁体的可持续替代品。我们乐观地认为,我们的实验数据库和不断发展的人工智能技术将使这一目标成为可能。”物理学教授、共同作者贾东·臧(音译)说。
### 扩展人工智能在科学和教育中的作用
研究团队还包括共同作者张一波(音译),他是物理学和化学领域的博士后研究员。展望未来,科学家们认为,本项目中使用的大型语言模型除了构建该数据库外,还能用于其他用途,尤其是在高等教育领域。例如,该技术可以将图像转换为现代富文本格式,帮助更新和保存图书馆馆藏。
该项目得到了美国能源部基础能源科学办公室材料科学与工程部的支持。