Inteligența artificială de la Meta a descoperit cum să reducă emisiile de carbon: cum funcționează noul sistem

ACTUALITATE

Sistemul AI/ML de la Meta, compania care deține Facebook, a arătat un potențial imens în domeniul descoperirii compușilor – fie că este vorba de a verifica o mulțime de date pentru a găsi noi compuși terapeutici sau de a imagina noi rețete folosind profilurile de arome ale ingredientelor. Acum, o echipă de la Meta AI, care lucrează cu cercetători de la Universitatea din Illinois, Urbana-Champaign, a creat un sistem de inteligența artificială care poate concepe și perfecționa formule pentru beton din ce în ce mai rezistent și cu emisii reduse de carbon.

Metodele tradiționale de realizare a betonului, din care producem miliarde de tone în fiecare an, sunt departe de a fi ecologice. Ele generează aproximativ 8% din totalul anual de emisii globale de dioxid de carbon. S-au făcut progrese în ultimii ani pentru a reduce amprenta de carbon a industriei betonului, dar, în general, producția sa rămâne printre cele mai intense cu amprentă de carbon din construcțiile moderne.

Reducerea cantității de carbon care intră în beton ar putea fi la fel de simplă ca schimbarea ingredientelor care intră în beton. Materialul este realizat din patru componente de bază: ciment, agregat, apă și agenți de amestec. Cimentul este de departe ingredientul cu cel mai mare consum de carbon dintre cele patru, așa că s-au făcut cercetări pentru reducerea cantității de ciment necesare, prin completarea acestuia cu materiale cu conținut scăzut de carbon, cum ar fi cenușa, zgura sau sticla șlefuită.

Inteligența artificială de la Meta reduce poluarea

În mod similar, materialele agregate precum pietrișul, piatra zdrobită, nisipul pot fi înlocuite cu beton reciclat. Problema este că există zeci de materiale potențiale ingrediente care ar putea fi utilizate, iar raportul dintre cantitățile acestora interacționează pentru a influența profilul structural al betonului rezultat. Pe scurt, există o mulțime de combinații posibile pe care cercetătorii le pot testa, selecta și rafina, iar lucrul la acele nenumărate opțiuni, cu viteza umană, va dura o veşnicie. Așa că specialiștii de la Meta au antrenat inteligența artificială să facă asta, mult mai repede.

Lucrând cu Prof. Lav Varshney, departamentul de inginerie electrică și computerizată, și Prof. Nishant Garg, departamentul de inginerie civilă, de la Universitatea Illinois, Urbana-Champaign, echipa a antrenat mai întâi modelul folosind setul de date de la rezistența la compresiune a betonului. Acest set include mai mult de o mie de formule de beton, precum și atributele lor structurale, inclusiv date privind rezistența la compresiune pe șapte și 28 de zile, potrivit Engadget. Echipa a determinat amprenta de carbon a amestecului de beton rezultat, folosind instrumentul Environmental Product Declaration (EPD) al Cement Sustainability Initiative.

Din lista generată de formule potențiale, echipa de cercetare a selectat apoi cele mai promițătoare cinci opțiuni și le-a rafinat în mod iterative, până când au îndeplinit sau au depășit valorile de rezistență de 7 și 28 de zile, reducând, în același timp, cerințele de carbon cu cel puțin 40%. Procesul de rafinare a durat doar câteva săptămâni și a sfârșit prin a genera o formulă concretă care a depășit toate aceste cerințe, în timp ce a înlocuit până la 50% din cimentul necesar cu cenușă și zgură. Apoi, Meta a făcut echipă cu compania de beton Ozinga, cei care au construit recent cel mai nou centru de date Meta din Illinois, pentru a perfecționa și mai mult formula și pentru a efectua teste în lumea reală.

Echipa Meta speră să îmbunătățească profilurile de rezistență ale formulei de 3 și 5 zile (practic, asigurându-se că se usucă mai repede, astfel încât restul construcției să poată merge mai repede) și să înțeleagă mai bine cum acționează în condiții meteorologice diferite, cum ar fi vântul sau umiditatea ridicată.