Oamenii de știință în China au creat un robot chimist alimentat de inteligență artificială (AI) care poate extrage oxigenul din apa marțiană fără supraveghere umană.
Sintetizarea resurselor utile din materialele locale de pe Marte va fi esențială pentru supraviețuirea oamenilor pe Planeta Roșie. Extragerea oxigenului din materiale – într-un proces numit reacție de evoluție a oxigenului (OER) – este deosebit de vitală, au scris cercetătorii într-o lucrare care descrie noul chimist AI, care a fost publicată pe 13 noiembrie în jurnal. Natură.
În acest scop, echipa a construit un robot mobil care a automatizat întregul proces de extragere a oxigenului din cinci probe de meteorit marțian și asemănător marțianului. De asemenea, au testat sistemul într-un mediu simulat de suprafață marțiană.
În mod esențial, AI a căutat formula perfectă pentru producerea de oxigen din orice probă dată din aproape 4 milioane de combinații posibile – ceea ce i-ar fi luat unui om mai mult de 2.000 de ani.
Link înrudit: „Blocuri de construcție ale vieții” descoperite pe Marte în 10 mostre diferite de rocă
„Studiul nostru oferă o demonstrație că un chimist avansat cu inteligență artificială poate, fără intervenția umană, să sintetizeze catalizatori OER pe Marte din minereuri locale”, au scris cercetătorii în studiu.
Primul pas în extragerea oxigenului implică trimiterea de mostre de meteorit la o instalație pentru a fi analizate într-un laborator complet automatizat. După aceea, robotul pretratează minereul – îndepărtând impuritățile și materialele nedorite. Apoi folosește materiale din meteorit pentru a crea un catalizator – un proces numit sinteză catalitică – pe care îl testează în testele de performanță electrochimică.
Tipul de catalizator pe care îl poate produce cu resursele disponibile și funcționează cel mai eficient pentru a extrage oxigenul poate varia masiv, așa că selectarea celui potrivit este un pas vital. Aici intervine chimistul AI.
Modulul de calcul de la bordul robotului – denumit „creierul computațional” – combină algoritmi de învățare automată cu modele teoretice pentru a analiza atât datele experimentale dobândite de robot, cât și datele masive de simulare.
Pe măsură ce robotul lucrează, colectează informații, trimite aceste date experimentale către un server cloud, unde creierul computațional folosește învățarea automată pentru a efectua zeci de mii de simulări pentru a estima cea mai bună modalitate de a genera oxigen. Aceste date se alimentează într-un model de rețea neuronală, care este rapid reantrenat și optimizat cu noile date experimentale de la robot.
Algoritmul identifică cea mai bună combinație de materiale pentru sinteza celui mai bun catalizator OER, pe care chimistul AI îl verifică. Robotul picura apoi „cerneala catalizator” optimizată pe meteorul care este folosit, împreună cu un electrod, pentru a produce oxigen.
Sistemul ar putea fi folosit și pentru a produce multe alte substanțe chimice și compuși, au scris cercetătorii în lucrare.