点击右上角微信好友

朋友圈

请使用浏览器分享功能进行分享

正在阅读:【锚定2035·院士谈科学报国】AI for Science 助力电池材料技术新
首页> 光明科普> 图文 > 正文

【锚定2035·院士谈科学报国】AI for Science 助力电池材料技术新

来源:光明网-科普中国2024-09-24 13:38

  编者按:习近平总书记指出,“科学普及是实现创新发展的重要基础性工作。”为助力高水平科技自立自强,中国科协科普部联合光明网推出“院士高端科普”栏目,邀请各领域院士就我国当下热点科技问题给予权威解答,服务引导更多科技工作者提升科研科普能力,促进全民科学素质提升,为科技强国建设贡献科普力量。#千万IP创科普

  当前,AI(人工智能)赛道正如火如荼,而风口已刮向动力电池,包括计算机视觉、机器学习、云计算、大数据等AI技术正成为提升极限制造体系的关键手段。

  电池,这个看似不起眼的小物件,却承载着能源转型、绿色发展的重大使命。从手机、电动车到储能系统,电池无处不在,其性能的提升直接影响着我们的生活质量和社会的可持续发展。然而,电池材料的研发却是一个周期长、成本高、效率低的复杂过程。面对这一挑战,能否借助AI的力量,为电池材料的研发插上翅膀?

  答案是肯定的。近年来,AI在科学研究领域的应用日益广泛,其强大的数据处理和模式识别能力为解决电池材料研发中的难题提供了新的思路。正是基于这样的背景,我们团队开始了AI for Science在电池材料技术上的探索之旅。

【锚定2035·院士谈科学报国】AI for Science 助力电池材料技术新

  鄂维南院士

  我们的目标很明确,就是要打造一套类似于芯片设计行业EDA工具的电池研发BDA工具。这套工具将利用AI算法,对电池材料的性能和配方进行智能推荐和优化,从而大大缩短研发周期,提高研发效率。这听起来很美好,但实现起来却困难重重。其中,最大的挑战在于如何将AI与实验形成闭环,实现快速的迭代和优化。

  为了解决这个问题,我们采取了“理性设计+实验验证”的策略。首先,利用AI模型对电池材料的性能和配方进行初步预测和推荐。这些模型不是简单的黑箱操作,而是基于物理模型和基本原理构建的。大家知道,在科学研究的场景中,数据是稀缺且宝贵的。因此,可靠的模型必须充分利用每一个数据点,通过物理模型的引导,提高预测的准确性和可靠性。

  接下来,我们将AI模型的推荐结果交给实验团队进行验证。实验团队通过精细的实验操作,对模型的预测结果进行逐一验证,并将实验数据反馈给AI模型进行微调。这样,AI模型就能在不断的学习和迭代中逐渐逼近真实世界的复杂情况,为电池材料的研发提供更加精准的指导。

  在这个过程中,我们遇到了很多挑战。比如,如何整合海量的数据资源?如何构建既准确又高效的AI模型?如何确保AI模型与实验的紧密耦合?这些问题都需要我们不断地探索和实践。但正是这些挑战,激发了我们团队的创新精神和攻坚克难的决心。

【锚定2035·院士谈科学报国】AI for Science 助力电池材料技术新

  1989年鄂维南(右一)从加州大学洛杉矶分校博士毕业时,与左一陈大岳、中间杨焕安合影

  经过几年的努力,我们取得了一些初步的成果。比如,在电解液配方优化方面,我们的AI模型已经能够给出较为准确的推荐结果,并在实验中得到了验证,提高了电解液的性能,还大大缩短了研发周期。我们在固态电池等领域的尝试,也取得了积极的进展。

  科技自立自强之路任重而道远。AI在电池材料技术上的应用还只是一个开始,未来还有更多的挑战和机遇等待我们去探索和把握。比如,如何进一步提高AI模型的预测精度和泛化能力?如何构建更加完善的实验验证体系?如何推动AI与电池材料技术的深度融合和创新发展?这些都是我们需要思考和解决的问题。

  科学报国是我们每一个科研工作者的使命和责任。只有坚持自主创新,掌握核心技术,我们才能在全球科技竞争中立于不败之地。而AI作为新一轮科技革命的重要驱动力,正为我们提供了前所未有的机遇。我们应该充分利用这一机遇,加强AI在科学研究领域的应用和创新,推动科技自立自强战略的实施和落地。

  (作者:鄂维南,中国科学院院士、北京大学教授;光明网记者宋雅娟采访整理)

【锚定2035·院士谈科学报国】AI for Science 助力电池材料技术新

【锚定2035·院士谈科学报国】AI for Science 助力电池材料技术新

[ 责编:蔡琳 ]
阅读剩余全文(

相关阅读

您此时的心情

光明云投
新闻表情排行 /
  • 开心
     
    0
  • 难过
     
    0
  • 点赞
     
    0
  • 飘过
     
    0

视觉焦点

  • 全球海拔最高的槽式光热电站在西藏开工建设

  • 2026浙江省城市足球联赛揭幕战在嘉兴开赛

独家策划

推荐阅读
黄色的花在春天更早绽放,是植物经历数亿年的自然进化形成的一系列生存策略。
2026-04-07 10:29
国家卫生健康委与国家中医药局近日联合印发《基层医疗卫生机构医疗质量改善三年行动方案(2026—2028年)》,部署实施基层医疗质量改善三年行动。此举旨在进一步发挥基层医疗卫生机构提供基本医疗服务作用,提高基本医疗服务规范性和同质化水平,保障基层医疗卫生机构医疗质量和医疗安全,助力实现分级诊疗“基层首诊”。
2026-04-07 10:28
今年《政府工作报告》提出,完善人才培养与经济社会发展需要适配机制。人才培养是一项复杂的系统工程,其关键是学科专业设置和调整,重点是人才培养模式改革和课程体系完善。
2026-04-07 10:23
近年来,网络信息服务业态不断革新,人工智能技术快速迭代,数字虚拟人应用场景持续拓展。多位专家表示,征求意见稿秉持“以人为本、智能向善”的理念,为全球数字虚拟人治理提供了兼具可行性与前瞻性的中国方案。
2026-04-07 10:23
不少人遇到过煮熟后弹性异常的“橡胶蛋”,便认为是人造假鸡蛋,这一说法也被李满雨否定。对比普通鸡蛋,李满雨指出,功能性鸡蛋仅在特定营养成分上有明显优势,在蛋白质、脂肪、维生素A等日常必备营养素上,二者差距微乎其微。
2026-04-07 10:22
征求意见稿提出,任何组织和个人提供、使用数字虚拟人服务,不得以丑化、污损等形式侵害他人人格权,未经特定自然人同意,不得提供足以识别特定自然人身份的数字虚拟人服务。
2026-04-03 17:59
近日,《关于加快建立长期护理保险制度的意见》(以下简称《意见》)印发。《意见》明确,用3年左右时间,基本建立适应我国基本国情的长期护理保险制度。
2026-04-03 10:07
春天,风媒花粉对过敏症患者尤其是患有慢性呼吸系统病人群的影响特别大,是过敏性哮喘的高发季节。
2026-04-03 10:04
个人信息保护法施行以来,中央网信办会同有关部门持续加大个人信息保护工作力度,查处各类违法违规处理个人信息行为,督促指导个人信息处理者不断提升合规水平,取得了积极成效。
2026-04-03 09:59
日前,福建龙岩长汀县远丰优质稻专业合作社正忙着把秧苗往田里送,并用机器进行插秧。一粒粒种子在智慧育秧工厂从孕育到出苗,直至送入农田进行机械化插秧,合作社负责人傅木清都看在眼里。
2026-04-03 09:53
据报道,在3月29日结束的世界超级摩托车锦标赛(WSBK)葡萄牙站WorldSSP组别中,我国摩托车制造商“张雪机车”在该站赛事双回合正赛中相继夺冠。说起“张雪机车”的成功,不得不提到中国的“摩托之都”重庆。
2026-04-03 09:50
在一间会议室里,记者找到了研究院副院长张金友。”  为了尽快解决这个“烧脑”的问题,这段时间,张金友和团队几乎每天井场、实验室、会议室三点一线。“如果说我们正在采的页岩油是已经蒸熟的‘米饭’,那低熟页岩油就是‘生米’,需要人工在地下为其加热,催化生成石油。
2026-04-03 09:47
历时多年攻关,刘河生带领团队不断改进脑功能区定位技术,实现快速精准绘制个体脑图,并研发出可无创干预脑区功能的设备,在帕金森等疾病治疗研究中取得重大进展。
2026-04-02 10:11
我国智能航运发展现状如何?“十五五”时期如何迈向国际先进水平?记者采访了交通运输部海事局及相关企业。
2026-04-02 10:07
科技创新是发展新质生产力的核心要素,加强原始创新和关键核心技术攻关,是抢占科技制高点、实现高水平科技自立自强的根本所在。
2026-04-02 10:04
近日,国家医保局发布《医疗保障基金使用监督管理条例实施细则》,于2026年4月1日起正式施行。
2026-04-02 10:03
国家卫健委和国家中医药局1日联合印发《关于开展基层医疗卫生机构医疗质量改善三年行动(2026—2028年)的通知》,推进基层医疗质量提升,推动实现分级诊疗“基层首诊”落地。
2026-04-02 10:01
人与自然和谐共生是中国式现代化的重要特征之一,守好碧海银滩,构建人海和谐的海洋生态环境是中国式现代化的题中应有之义。
2026-04-01 09:45
2021年长江十年禁渔实施以来,禁渔秩序总体平稳,退捕渔民生计有效保障,水生生物资源衰退趋势得到决定性扭转,长江水生生物完整性指数稳步提升,取得阶段性明显成效。
2026-04-01 09:44
“过去雷达网建设主要解决‘有没有’的问题,现在AI让这张网从‘能探测’升级为‘会思考’。”在张兴赢看来,“AI正在成为工程的‘第二大脑’。”
2026-04-01 09:43
加载更多