IT之家 9 月 3 日音信，好意思国阿贡国度本质室（Argonne National Laboratory）的筹谋东谈主员快要期完成升级的先进光子源（Advanced Photon Source, APS）与“极光”E 级超等野神思（Aurora exascale supercomputer）相联结，旨在加速高性能电板的研发程度。

　　这两大设施协同发力，有望透顶窜改科学家瞎想、测试和优化储能工夫的传统模式。

　　据IT之家了解，该方法的恒久意见是构建一个“自主研发轮回”：东谈主工智能（AI）将在这一体系中推崇要津作用，借助上述两大设施开展试错本质，对新研发的电板材料进行分析。

　　这一研发轮回将完毕高度自动化驱动，仅需少量东谈主工侵略。由此，电板筹谋周期有望从已往的数年镌汰至数天或数周。

　　为何亟需加速电板研发？

　　刻下，新式电板材料的需求正呈爆发式增长。从电动汽车、电网储能，到航空、海事保险及便携式电子斥地，电板已成为相沿当代社会动力畴昔的中枢。

　　为随和日益增长的电板需求，筹谋东谈主员必须在电板性能、安全性和本钱限度方面完毕羁系，从而诽谤对要津矿产资源的依赖。

　　阿贡国度本质室动力储存科学合作中心（Argonne Collaborative Center for Energy Storage Science, ACCESS）主任文卡特 斯里尼瓦桑（Venkat Srinivasan）暗示：“不管是陆、空、海上的交通出行，照旧电网、便携式电子斥地等界限，电板王人将是驱动当代社会运转的要津工夫。”

　　先进光子源与“极光”：强强长入的“黄金搭档”

　　先进光子源（APS）是好意思国动力部科学办公室（DOE Office of Science）下属的用户分享设施，最近完成了一次全面升级，将其 X 射线束的亮度培植了高达 500 倍。

　　这一羁系性升级让筹谋东谈主员概况以前所未有的细节不雅察电板材料 —— 不仅能分析正极和负极的特色，还能捕捉可能影响电板性能的细小结构颓势。

　　阿贡国度本质室 X 射线科学家斯特凡 福格特（Stefan Vogt）证明称，升级后的 APS 可及时不雅测电板充放电经过中的动态变化，且精度远高于以往。

　　“升级后的 APS 让有关筹谋工夫的后果大幅培植，咱们当今能更逼近实质应用场景，对电板的责任气象进行不雅察。”他说谈。

　　“极光”超等野神思的宽绰相沿

　　在这一合作体系中，“极光”超等野神思负责措置野心任务，其配备了跳动 6 万个图形措置器（GPU），每秒可完成跳动 10 的 18 次方次野心，是大家运算速率最快的 E 级超等野神思之一。

　　“极光”概况大界限措置东谈主工智能和机器学习任务，助力筹谋东谈主员及时措置和分析海量数据（603138）流。

　　据估算，先进光子源（APS）每年在各科学界限产生的数据量将跳动 100 拍字节（petabyte）——1 拍字节的数据容量约高出于存储 1 万至 10 万个“东谈主类大脑”所包含的信息。

　　为买通数据传输通谈，阿贡国度本质室在 APS 与“极光”之间搭建了每秒 1 太比特（terabit）的高速汇聚集会，确保数据完毕无缝、高速传输。这一工夫支捏让筹谋东谈主员能在本质进行的同期，同步措置产生的数据。

　　“这为本质提供了快速反应和颐养的可能，相配令东谈主豪迈，”福格特暗示，“咱们能从简精致的光束使用期间。”

　　阿贡国度本质室设念念打造一个“自主本质室”：新研发的电板材料将通过 APS 进行测试，数据由“极光”及时候析。借助“AuroraGPT”等 AI 模子，该系统还能展望并保举下一步值得筹谋的材料。

　　“透视”电板里面的奥妙

　　升级后 APS 的超高分别率，让科学家概况跟踪电板里面电子、离子的畅通，以及原子层面的变化。

　　先进的 X 射线光谱工夫可揭示镍、钴、锰等常见正极材料的电子气象，匡助筹谋东谈主员证明这些元素在电板充放电经过中的行径王法。

　　叠层成像（Ptychography）是另一项极具后劲的工夫，无需传统透镜就能生成超高领悟度的图像。

　　借助阿贡国度本质室研发的机器学习模子“PtychoNN”，科学家可从干预图案中及时重建图像，而“极光”超等野神思将大幅加速这照旧过。

　　阿贡国度本质室 X 射线科学家马克 沃尔夫曼（Mark Wolfman）证明谈：“叠层成像工夫不依赖传统透镜，而是愚弄光束的推敲性责任。咱们通过探伤器捕捉复杂的干预图案，再从中索要出图像信息。”

　　他进一步补充：“在探伤器上，你看不到被不雅测物体的径直影像，只可看到一系列干预图案。咱们需要通过反向推导欧洲杯2024官网，材干收复出物体的信得过图像。”