ხელოვნური ინტელექტის კონკრეტული როლები მასალების გაწმენდაში

სიახლეები

ხელოვნური ინტელექტის კონკრეტული როლები მასალების გაწმენდაში

I. ‌ნედლეულის სკრინინგი და წინასწარი დამუშავების ოპტიმიზაცია‌

  1. მაღალი სიზუსტის მადნის დახარისხებაღრმა სწავლებაზე დაფუძნებული გამოსახულების ამოცნობის სისტემები რეალურ დროში აანალიზებენ მადნების ფიზიკურ მახასიათებლებს (მაგ., ნაწილაკების ზომა, ფერი, ტექსტურა), რაც ხელით დახარისხებასთან შედარებით შეცდომის 80%-ზე მეტ შემცირებას აღწევს.
  2. მაღალი ეფექტურობის მასალების სკრინინგიხელოვნური ინტელექტი იყენებს მანქანური სწავლების ალგორითმებს, რათა სწრაფად ამოიცნოს მაღალი სისუფთავის კანდიდატები მილიონობით მასალის კომბინაციიდან. მაგალითად, ლითიუმ-იონური ბატარეის ელექტროლიტის შემუშავებისას, სკრინინგის ეფექტურობა ტრადიციულ მეთოდებთან შედარებით მასშტაბების რიგით იზრდება.

II. პროცესის პარამეტრების დინამიური რეგულირება

  1. ძირითადი პარამეტრების ოპტიმიზაციანახევარგამტარული ვაფლის ქიმიური ორთქლის დეპონირების (CVD) დროს, ხელოვნური ინტელექტის მოდელები რეალურ დროში აკონტროლებენ ისეთ პარამეტრებს, როგორიცაა ტემპერატურა და გაზის ნაკადი, დინამიურად არეგულირებენ პროცესის პირობებს, რათა შეამცირონ მინარევების ნარჩენები 22%-ით და გააუმჯობესონ მოსავლიანობა 18%-ით.
  2. მრავალპროცესიანი თანამშრომლობითი კონტროლიდახურული ციკლის უკუკავშირის სისტემები აერთიანებს ექსპერიმენტულ მონაცემებს ხელოვნური ინტელექტის პროგნოზებთან სინთეზის გზებისა და რეაქციის პირობების ოპტიმიზაციისთვის, რაც ამცირებს გაწმენდის ენერგიის მოხმარებას 30%-ზე მეტით.

III. ‌ინტელექტუალური მინარევების აღმოჩენა და ხარისხის კონტროლი‌

  1. მიკროსკოპული დეფექტის იდენტიფიკაციაკომპიუტერული ხედვა მაღალი გარჩევადობის გამოსახულებასთან ერთად აფიქსირებს ნანომასშტაბიან ბზარებს ან მინარევების განაწილებას მასალებში, რაც აღწევს 99.5%-იან სიზუსტეს და ხელს უშლის გაწმენდის შემდგომი მუშაობის გაუარესებას .
  2. სპექტრული მონაცემების ანალიზიხელოვნური ინტელექტის ალგორითმები ავტომატურად განმარტავენ რენტგენის დიფრაქციის (XRD) ან რამანის სპექტროსკოპიის მონაცემებს, რათა სწრაფად იდენტიფიცირონ მინარევების ტიპები და კონცენტრაციები, რაც მიზნობრივი გამწმენდი სტრატეგიების შემუშავებას უწყობს ხელს.

IV. ‌პროცესების ავტომატიზაცია და ეფექტურობის გაზრდა‌

  1. რობოტის დახმარებით ექსპერიმენტიინტელექტუალური რობოტული სისტემები ავტომატიზირებენ განმეორებად დავალებებს (მაგ., ხსნარის მომზადება, ცენტრიფუგირება), 60%-ით ამცირებენ ხელით ჩარევას და მინიმუმამდე ამცირებენ ოპერაციულ შეცდომებს.
  2. მაღალი გამტარუნარიანობის ექსპერიმენტიხელოვნური ინტელექტით მართული ავტომატიზირებული პლატფორმები პარალელურად ამუშავებენ ასობით გაწმენდის ექსპერიმენტს, რაც აჩქარებს ოპტიმალური პროცესების კომბინაციების იდენტიფიცირებას და ამცირებს კვლევისა და განვითარების ციკლებს თვეებიდან კვირებამდე.

V. ‌მონაცემებზე დაფუძნებული გადაწყვეტილების მიღება და მრავალმასშტაბიანი ოპტიმიზაცია‌

  1. მრავალწყაროიანი მონაცემთა ინტეგრაციამასალის შემადგენლობის, პროცესის პარამეტრებისა და შესრულების მონაცემების გაერთიანებით, ხელოვნური ინტელექტი ქმნის გაწმენდის შედეგების პროგნოზირებად მოდელებს, რაც ზრდის კვლევისა და განვითარების წარმატების მაჩვენებელს 40%-ზე მეტით.
  2. ატომური დონის სტრუქტურის სიმულაციახელოვნური ინტელექტი აერთიანებს სიმკვრივის ფუნქციური თეორიის (DFT) გამოთვლებს გაწმენდის დროს ატომური მიგრაციის გზების პროგნოზირებისთვის და ბადისებრი დეფექტების შეკეთების სტრატეგიების წარმართვისთვის.

შემთხვევის შესწავლის შედარება

სცენარი

ტრადიციული მეთოდის შეზღუდვები

ხელოვნური ინტელექტის გადაწყვეტა

შესრულების გაუმჯობესება

ლითონის გადამუშავება

სისუფთავის ხელით შეფასებაზე დაყრდნობა

სპექტრული + ხელოვნური ინტელექტის რეალურ დროში მინარევების მონიტორინგი

სისუფთავის შესაბამისობის მაჩვენებელი: 82% → 98%

ნახევარგამტარული გაწმენდა

პარამეტრების დაგვიანებული კორექტირება

დინამიური პარამეტრების ოპტიმიზაციის სისტემა

პარტიული დამუშავების დრო 25%-ით შემცირდა

ნანომასალების სინთეზი

ნაწილაკების ზომის არათანმიმდევრული განაწილება

ML-კონტროლირებადი სინთეზის პირობები

ნაწილაკების ერთგვაროვნება გაუმჯობესდა 50%-ით

ამ მიდგომების მეშვეობით, ხელოვნური ინტელექტი არა მხოლოდ ცვლის მასალების გაწმენდის კვლევისა და განვითარების პარადიგმას, არამედ ინდუსტრიას ამ მიმართულებითაც უბიძგებს.ინტელექტუალური და მდგრადი განვითარება

 

 


გამოქვეყნების დრო: 28 მარტი, 2025