‘स्पटरट्रॉन’ हरित अर्थव्यवस्था के लिए नई सामग्री विकसित करने में मदद कर सकता है

रखने से पवन चक्की अपशिष्ट कार्बन डाइऑक्साइड को उपयोगी उत्पादों में उत्प्रेरित रूप से बदलने के लिए, बर्फ मुक्त, उन्नत सामग्री भविष्य की टिकाऊ प्रौद्योगिकियों को विकसित करने के लिए महत्वपूर्ण होगी।

मशीन लर्निंग मॉडल DALL·E ने इस छवि को एक सरल व्याख्या से बनाया है। यह उसी तरह है जैसे टी इंजीनियरिंग के एआई-सक्षम प्लेटफॉर्म के यू नए प्रकार के धातु मिश्र धातु बनाने के लिए मौजूदा सामग्रियों के गुणों का अनुमान लगाते हैं। छवि क्रेडिट: डीएएलएल ई/ओपनएआई

और “स्पैटरट्रॉन” नामक एक नई प्रणाली उन्हें खोजने में मदद कर सकती है।

“यह सामग्री त्वरण मंच एक अद्वितीय एआई-नियंत्रित उपकरण होगा जो नई सामग्रियों के संश्लेषण और उनके लक्षण वर्णन दोनों को जोड़ता है,” प्रोफेसर कहते हैं। जेसन हैट्रिक सिम्पर्स मैटेरियल्स साइंस एंड इंजीनियरिंग में पीएचडी, यूनिवर्सिटी ऑफ टोरंटो, स्कूल ऑफ एप्लाइड साइंस एंड इंजीनियरिंग, टीम का नेतृत्व करते हुए नए प्लेटफॉर्म का निर्माण कर रही है।

“इससे इन नए पदार्थों की खोज की गति 1,000 गुना बढ़ सकती है।”

परियोजना है टी परिसरों के तीन यू में 16 स्कूलों में से एक इस सप्ताह हमें कैनेडियन इनोवेशन फाउंडेशन के जॉन आर. इवांस लीडर्स फंड से समर्थन प्राप्त हुआ। यूनिवर्सिटी ऑफ टी के सहयोगी अस्पतालों से जुड़े संकाय सदस्यों के नेतृत्व में दस अतिरिक्त परियोजनाओं को भी वित्त पोषित किया गया था।

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टी विश्वविद्यालय के पूर्व अध्यक्ष के नाम पर, जॉन आर इवांस लीडर्स फंड अनुसंधान संस्थानों को शीर्ष शोधकर्ताओं की भर्ती और उन्हें बनाए रखने में मदद करता है और उन्हें अपने शोध का संचालन करने के लिए आवश्यक उपकरण और तकनीक प्रदान करता है। वृद्धि।

“जॉन आर इवांस लीडर्स फंड के माध्यम से कनाडा के अनुसंधान के लिए निरंतर संघीय समर्थन शोधकर्ताओं को दुनिया की सबसे अधिक दबाव वाली समस्याओं और सबसे बड़ी चुनौतियों का समाधान करने में सक्षम बनाता है,” डॉ। लिआ कोवेन, यू ऑफ टी, रिसर्च एंड इनोवेशन और स्ट्रैटेजिक इनिशिएटिव्स के उपाध्यक्ष। “ये रणनीतिक निवेश स्पटरट्रॉन के मामले में, टिकाऊ प्रौद्योगिकी के लिए आवश्यक उन्नत सामग्री विकसित करने के मामले में फैटी एसिड को चयापचय करने के तरीके की जांच से लेकर परियोजनाओं का समर्थन करेंगे।

स्पटरट्रॉन का नाम “स्पटरिंग” शब्द से आया है। यह एक ऐसी तकनीक है जो ऊर्जावान कणों के साथ सामग्री की सतह पर बमबारी करती है और विश्लेषण करती है कि क्या होता है। स्पटरिंग का उपयोग अक्सर उद्योग में एक सामग्री को दूसरे के साथ कवर करने के लिए किया जाता है, एक प्रक्रिया जिसे “भौतिक वाष्प जमाव” कहा जाता है। एक उदाहरण कंप्यूटर चिप्स का निर्माण है।

लेकिन स्पटरट्रॉन न केवल स्पटरिंग द्वारा नए मिश्र धातु बना सकता है, बल्कि उन नए मिश्र धातुओं के इलेक्ट्रॉनिक गुणों का स्वायत्त रूप से विश्लेषण और विशेषता भी कर सकता है। आर्टिफिशियल इंटेलिजेंस का उपयोग करते हुए, प्लेटफॉर्म इन गुणों से आगे की सामग्री की कल्पना कर सकता है और इसके निर्माण को निर्देशित कर सकता है। सभी मानवीय हस्तक्षेप के बिना।

हैट्रिक-सिम्पर्स और उनकी टीम दिसंबर 2023 तक स्पटरट्रॉन बनाने के लिए आवश्यक उपकरण और सॉफ्टवेयर खरीदने के लिए धन का उपयोग करेगी। वे विशेष रूप से सामग्रियों के एक वर्ग में रुचि रखते हैं जिन्हें संरचनात्मक रूप से जटिल मिश्र धातु के रूप में जाना जाता है। ऑक्साइड, या सीसीए।

हैट्रिक-सिम्पर्स कहते हैं, “सीसीए आकर्षक हैं क्योंकि उनमें आम तौर पर पांच या अधिक प्राथमिक मिश्र धातु तत्व होते हैं।” “भले ही हम उपयोगी तत्वों को लगभग 30 तक सीमित कर दें, अध्ययन के लिए अरबों संभावित मिश्र और ऑक्साइड हैं, लेकिन समुदाय ने सामूहिक रूप से 10,000 से कम का अध्ययन किया है।”

ऐसी सामग्रियों का उपयोग इलेक्ट्रिक वाहनों और उनके घटकों के जीवन का विस्तार करने के लिए या पवन टरबाइन जैसे बुनियादी ढांचे को अधिक लचीला बनाने के लिए किया जा सकता है। उन्हें उत्प्रेरक के रूप में भी इस्तेमाल किया जा सकता है, रासायनिक प्रतिक्रियाओं को तेज करता है जो कैप्चर किए गए सीओ 2 को ईंधन, कमोडिटी रसायनों या अन्य मूल्यवान उत्पादों में बदल देता है।

हैट्रिक-सिम्पर्स का कहना है कि परियोजना का एक प्रमुख पहलू अपने डेटा और निष्कर्षों को दुनिया भर के अन्य शोधकर्ताओं के लिए उपलब्ध कराना है।

“हमने जो किया है, उस पर निर्माण करने के लिए हम रुचि और व्यावहारिक कम्प्यूटेशनल टूल का व्यावहारिक ज्ञान प्रदान करेंगे, उम्मीद है कि अन्य नई आशाजनक सामग्री खोजें, और नई प्रौद्योगिकियों का विकास करें। इसका व्यावसायीकरण करके, हम वैज्ञानिक निष्पक्षता प्राप्त करते हैं।”

टीम नए कंप्यूटर मॉडल डिजाइन करने के लिए एक वार्षिक प्रतियोगिता आयोजित करने की भी योजना बना रही है जो उन्नत सामग्रियों के गुणों की भविष्यवाणी कर सके। शीर्ष तीन स्पटरट्रॉन का उपयोग करके अपनी भविष्यवाणियों को मान्य करने के लिए हैट्रिक-सिम्पर्स और उनकी टीम के साथ काम करेंगे।

हैट्रिक-सिम्पर्स इस नई परियोजना में सहयोग की संभावनाओं को लेकर उत्साहित हैं।

“टी विश्वविद्यालय में स्पटरट्रॉन की स्थापना को कनाडा की राष्ट्रीय अनुसंधान परिषद, प्राकृतिक संसाधन कनाडा द्वारा मान्यता दी गई है, त्वरण संघ, ए3एमडी और यह वेक्टर संस्थान हर चीज तक सीधी पहुंच और नवीनतम एआई तकनीक में इनपुट होना आश्चर्यजनक है,” वे कहते हैं।

“हम अपने सहयोगियों के साथ काम करना जारी रखने और इन सामग्रियों की व्यवहार्यता का प्रदर्शन करने से आगे बढ़कर वास्तव में दुनिया को बदलने के लिए उनका उपयोग करने के लिए तत्पर हैं।”

चटनी: टोरोन्टो विश्वविद्यालय


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