ในอดีต การค้นคว้าวัสดุใหม่สำหรับสร้าง “แบตเตอรี่ยุคถัดไป” เป็นเรื่องที่กินเวลานานนับทศวรรษ ต้องอาศัยการทดลองซ้ำแล้วซ้ำอีกในห้องแล็บ แต่วันนี้ โลกของวัสดุศาสตร์กำลังเปลี่ยนไปอย่างสิ้นเชิง — เพราะ AI เข้ามาทำให้สิ่งที่เคยต้องใช้เวลาเป็นสิบปี กลายเป็นเรื่องของ “ไม่กี่สัปดาห์” เท่านั้น
จากข้อมูล 32 ล้านสูตรเคมี สู่การค้นพบวัสดุใหม่ภายใน 80 ชั่วโมง
Microsoft จับมือกับ Pacific Northwest National Laboratory (PNNL) ของกระทรวงพลังงานสหรัฐฯ ใช้แพลตฟอร์ม Azure Quantum Elements ที่ขับเคลื่อนด้วย AI เพื่อคัดกรองสารประกอบอนินทรีย์กว่า 32 ล้านชนิด เป้าหมายคือการค้นหาวัสดุที่เหมาะสมที่สุดสำหรับใช้ใน แบตเตอรี่โซลิดสเตต (Solid-state Battery) ซึ่งเป็นเทคโนโลยีแห่งอนาคตของวงการพลังงาน
โมเดล AI ที่ชื่อ M3GNet สามารถจำลองคุณสมบัติทางเคมีและฟิสิกส์ของสารแต่ละชนิดได้อย่างแม่นยำ ก่อนจะคัดเหลือเพียง 18 ตัวเลือกที่มีศักยภาพสูงสุดในเวลาเพียง 80 ชั่วโมง — กระบวนการที่ถ้าทำด้วยมืออาจต้องใช้เวลานานกว่า 10 ปี
หนึ่งในผลลัพธ์คือวัสดุใหม่ชื่อ NaxLi3−xYCl6 ที่ผสมโซเดียมเข้ากับลิเธียม ทำให้สามารถลดการใช้ลิเธียมลงได้ถึง 70% ขณะยังคงประสิทธิภาพของแบตเตอรี่ไว้ได้อย่างยอดเยี่ยม
โซลิดสเตต: แบตเตอรี่ที่ปลอดภัยกว่าและพลังงานหนาแน่นกว่า
แบตเตอรี่โซลิดสเตตกำลังถูกมองว่าเป็น “ตัวแทนของอนาคต” ที่จะมาแทนแบตเตอรี่ลิเธียมไอออน เพราะใช้อิเล็กโทรไลต์ของแข็งแทนของเหลว ทำให้ปลอดภัยกว่า ไม่ติดไฟ และอัดพลังงานได้มากขึ้น เหมาะสำหรับยานยนต์ไฟฟ้าและอุปกรณ์พกพายุคใหม่
แต่ความท้าทายใหญ่คือการหาวัสดุที่เหมาะสมกับการนำไฟฟ้าและความเสถียร ซึ่ง AI กำลังเข้ามาเป็น “ผู้เปลี่ยนเกม” ที่ทำให้การวิจัยเดินหน้าเร็วขึ้นกว่าที่เคย
IBM เดินหน้าใช้ “Digital Twins” จำลองแบตเตอรี่เสมือนจริง
ไม่เพียงแค่ ไมโครซอฟท์ — IBM Research ก็ใช้พลังของ AI ในการพัฒนาแบตเตอรี่ยุคใหม่เช่นกัน โดยสร้างแบบจำลอง “Digital Twins” ของแบตเตอรี่ เพื่อทดสอบและคาดการณ์การเสื่อมสภาพหลังการชาร์จกว่าหลายพันรอบในเวลาอันสั้น ช่วยให้นักวิจัยสามารถออกแบบแบตเตอรี่ที่มีอายุการใช้งานยาวนานขึ้นโดยไม่ต้องรอผลจากการทดสอบจริงเป็นปี
IBM ยังใช้โมเดล AI ที่ผ่านการเรียนรู้จากโมเลกุลนับพันล้านชนิด เพื่อคาดการณ์สูตรอิเล็กโทรไลต์ใหม่ที่อาจทำให้แบตเตอรี่มีความเสถียรและพลังงานสูงกว่าเดิม
ทั้ง ไมโครซอฟท์ และ IBM ต่างมองไปที่เทคโนโลยีถัดไปอย่าง Quantum Computing ซึ่งสามารถจำลองพฤติกรรมของอะตอมและโมเลกุลได้ละเอียดระดับควอนตัม ช่วยเปิดประตูสู่การค้นพบวัสดุใหม่ในแบบที่ไม่เคยเกิดขึ้นมาก่อน
เทคโนโลยีเหล่านี้กำลังเร่งให้โลกเข้าใกล้ “ยุคพลังงานสะอาด” ที่ไม่ต้องพึ่งลิเธียมและทรัพยากรหายากอีกต่อไป — และอาจเป็นจุดเริ่มต้นของแบตเตอรี่รุ่นใหม่ที่ทรงพลัง ปลอดภัย และยั่งยืนกว่าที่มนุษย์เคยสร้างมา
tags : techspot
