Notebookcheck Logo

利用人工智能、开源和协作开发磁铁

对磁性、磁畴和新型合金行为的模拟非常复杂。(图片:亚历山大-科瓦奇)
对磁性、磁畴和新型合金行为的模拟非常复杂。(图片:亚历山大-科瓦奇)
它们几乎无处不在。风力涡轮机、电动汽车(也包括燃烧器)、计算机和智能手机都依赖于永磁体。广泛的合作旨在最大限度地减少对稀土的依赖,最大限度地保护环境,并使可再生能源更加廉价和可用。
Renewable Science

镧、钬或钕:稀土用于各种高科技应用。从液晶显示器(LCD)和发光二极管(LED)到高性能永久磁铁,不一而足。后者几乎可以在所有电子设备中找到,在电动汽车和风力涡轮机中也有大量应用。

原则上,电动机和发电机的设计可以不用永磁体,但这样会明显降低效率。在其他领域,磁铁实际上是不可或缺的。

然而,稀土的问题众所周知。稀土的开采成本很高,几克矿石就需要数吨的矿石。而且稀土稀少,导致价格波动,只能朝一个方向发展。

开采也只在世界上少数几个地区进行,这意味着例如欧盟所需的 98% 的元素都需要进口。这就产生了依赖性。

这就是磁性多尺度建模套件 Mammos 发挥作用的地方。换句话说,它集合了不同专业领域的不同方法,用于寻找新型磁性物质。整个过程都捆绑在这一个项目中。

在实验、模拟和人工智能的帮助下,我们的目标是找到不使用昂贵的稀有元素,或至少大幅减少使用的方法来制造永久磁铁。这些努力类似于生产充电电池和太阳能电池。

马克斯-普朗克研究所、莱布尼茨研究所、格勒诺布尔大学、克雷姆斯大学和乌普萨拉大学以及博世公司和西门子公司正在共同研究这个项目,如果能用一种价格低廉的材料替代目前使用的合金,它们肯定会受益匪浅。

该项目的一个有趣之处在于其开源性。程序和数据将在互联网上公布。为此,https://mammos-project.github.io/作为中心联络点。

未来四年,也就是目前的项目期限内,是否会出现实际的研究成果,我们拭目以待。

资料来源

Please share our article, every link counts!
Mail Logo
> Notebookcheck中文版(NBC中国) > 新闻 > 新闻档案 > 新闻档案 2024 03 > 利用人工智能、开源和协作开发磁铁
Mario Petzold, 2024-03-23 (Update: 2024-03-23)