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

  • 孔龙村遗址考古发掘阶段性成果展开幕

  • 探访米兰-科尔蒂纳冬奥会主媒体中心

独家策划

推荐阅读
“相对拥有百年历史的《科学》,《工程》才走过第一个十年。未来十年,我们要争取与世界顶级刊群比肩。”周济表示,这条路需要时间,以及学术评价观念、出版生态与国际化运营能力的协同推进。
2026-01-29 02:45
工业和信息化部28日公布,2025年,我国通信业实现平稳增长,产业结构持续优化,用户规模实现量质双升,5G、千兆等新型信息基础设施建设加快部署。
2026-01-29 02:55
中国科学院物理研究所近日发布《2025年度REBCO高温超导带材战略研究报告》(以下简称“报告”),这是国际上首份针对高温超导带材发展的系统性战略报告。
2026-01-29 02:55
2025年,山东省实现地区生产总值10.3万亿元,比上年增长5.5%。亮眼的成绩单,离不开创新动能持续发力。齐鲁大地上,科技创新和产业创新融合发展成果正在厚积薄发,新质生产力加速崛起,转型动能持续增强,高水平创新型省份建设的目标正在逐步实现,向着“十五五”征程稳步进发。
2026-01-29 02:45
近期,多家外国科技公司宣布计划将人工智能及数据中心送往太空,引发了科技界的热烈讨论。这一看似在科幻电影中才会发生的场景,已逐步从设想转变为现实。
2026-01-29 02:55
手机厂商将投入更多精力,通过形态变革、差异化外观设计、联名合作等,更好地满足用户的情绪价值需求,激发消费者购买欲望。
2026-01-29 09:02
截至2025年底,全国累计发电装机容量38.9亿千瓦,同比增长16.1%。2025年,风电光伏累计装机历史性超过火电,截至12月底已超出约3亿千瓦。
2026-01-29 09:01
1月27日上午,中国科学院大学星际航行学院揭牌仪式在中国科学院与“两弹一星”纪念馆举行,标志着该学院正式成立。从“东方红一号”划破天际到“祝融号”漫步火星,中国人的航天梦从未停止。
2026-01-28 02:45
2025年,我国区域科技创新布局更加优化,三大国际科技创新中心建设进入新阶段,区域科技创新中心建设取得新成效。
2026-01-28 02:45
打破产业间的壁垒,鼓励跨领域、跨行业的融合探索,推动资源要素的自由流动与高效配置,不仅能盘活存量资源、激发增量活力,更能催生具有引领性的新产业、新模式、新动能。
2026-01-28 02:45
合肥是儿童文学作家许诺晨的家乡。合肥科学岛,是她所拥有的一座得天独厚的科学和科幻题材的“硬核基地”,由她来写量子少年这个题材,可谓“近水楼台”。《量子女孩》(中国少年儿童新闻出版总社2025年12月出版)是她献给“量子新城”合肥的一部“家乡书”。
2026-01-28 02:55
北京火箭大街展示与运控中心作为商业航天测运控中心、商业航天公共服务平台的空间载体,将为企业提供卫星运控服务和交流推介平台。
2026-01-28 09:15
水稻耐不耐旱,和叶子的厚实程度相关,这是由什么因素决定的?日前,中国农业科学院作物科学研究所水稻分子设计技术与应用创新团队发现,水稻基因组中的三个耐旱基因可以“团队作战”,
2026-01-27 02:50
年轻人享受便利的同时,关注新的变化:智能穿戴设备是否正在塑造一个充满数据和规定的生活方式?“贴身伙伴”的出现改变了生活,人们同自己身体、同生活本身的关系,是不是也在变?
2026-01-27 03:15
商业航天是培育新质生产力、建设航天强国的重要力量。面对全球商业航天竞争日趋激烈的态势,中国商业航天亟须推动产业从“政策驱动”转向“市场驱动”。
2026-01-27 09:18
云南大学研究团队日前在国际学术期刊《自然》发表了关于早期脊椎动物视觉系统演化的研究成果,首次揭示了早期脊椎动物具有4只相机型眼,
2026-01-27 02:50
黄宣谕在《当代中国史研究》2025年第6期撰文指出,1949—1958年,基于工作重心转移与科普力量分布状况,党和政府重点在大中城市开展科普工作。
2026-01-28 02:55
印度东部西孟加拉邦近期出现尼帕病毒感染病例,目前已报告5例确诊病例,其中一名患者病情危重。泰国、尼泊尔等国已在机场和边境口岸加强防疫检测。尼帕病毒是一种新出现病毒吗?它有哪些特点?为何印度暴发的尼帕病毒疫情引起多国高度关注?
2026-01-27 03:15
科学家精神在我国科技发展事业中萌芽、生成、丰富、完善,成为兼具历史传承性、文化包容性与民族独特性的精神标识,不仅教育引导各类人才矢志爱国奋斗、锐意开拓创新,更是拔尖创新人才成长的精神旗帜与动力源泉。
2026-01-27 03:15
1月26日,将迎来腊八。一些细心的公众发现,相较于前些年,今年腊八来得有些晚。
2026-01-26 09:59
加载更多