کد خبر: 163719
ف
یک ماده خنک‌کننده جدید توسط هوش مصنوعی کشف شد
دانشمندان با کمک هوش مصنوعی ماده جدیدی را برای خنک کردن خانه و صرفه‌جویی در انرژی طراحی کردند.

به گزارش ثریا -  یک دسته جدید از مواد که با کمک هوش مصنوعی و یادگیری آن ایجاد شده‌اند، می‌توانند به کاهش دمای داخلی و کاهش هزینه‌های انرژی کمک کنند. این مواد طراحی شده توسط هوش مصنوعی بهتر از رنگ‌ها محیط را خنک می‌کنند و در مصرف انرژی صرفه‌جویی می‌کنند. کاربردهای دیگر آن شامل استفاده در خانه‌ها، لباس‌ها و فناوری فضایی است.

به نقل از اس‌تی‌دی، دانشمندان کشورهای مختلف در همکاری باهم، روشی برای یادگیری هوش مصنوعی جهت مهندسی گسیلنده‌های فرامواد حرارتی پیچیده سه‌بعدی طراحی کردند. آنها با استفاده از این چارچوب، بیش از ۱۵۰۰ ماده منحصر به فرد را تولید کردند که قادر به گسیل گرما به روش‌های کنترل شده و انتخابی هستند و دقت بیشتری در گرمایش و سرمایش برای بهبود بهره‌وری انرژی ارائه می‌دهند.

«یوبین ژنگ»(Yuebing Zheng) استاد «دانشکده مهندسی کاکرل»(Cockrell) و یکی از سرپرست‌های این مطالعه گفت: چارچوب یادگیری هوش مصنوعی ما نشان دهنده جهشی قابل توجه در طراحی گسیلنده‌های فرامواد حرارتی است. ما با خودکارسازی فرآیند و گسترش فضای طراحی می‌توانیم موادی با عملکرد برتر ایجاد کنیم که قبلاً غیرقابل تصور بود.

صرفه جویی چشمگیر در انرژی

دانشمندان برای ارزیابی سامانه طراحی خود، چهار نمونه ماده تولید کردند و عملکرد آنها را آزمایش کردند. یکی از این مواد بر روی سقف یک خانه مدل اعمال شد و با رنگ‌های سفید و خاکستری تجاری استاندارد مقایسه شد تا توانایی خنک کنندگی آن ارزیابی شود. پس از چهار ساعت تابش مستقیم نور خورشید در نیمروز، سقف پوشیده شده با فراماده گسیلنده، به طور متوسط ​​۵ تا ۲۰ درجه سانتی‌گراد خنک‌تر از سقف‌های پوشیده شده با رنگ‌های معمولی بود.

یک ماده خنک‌کننده جدید توسط هوش مصنوعی کشف شد

این تیم بر اساس این عملکرد، تخمین زد که چنین خنک کننده‌ای می‌تواند سالانه حدود ۱۵ هزار و ۸۰۰ کیلووات در ساعت در مصرف انرژی یک ساختمان آپارتمانی واقع در شهرهای گرم صرفه‌جویی کند. این درحالی است که یک دستگاه تهویه مطبوع استاندارد معمولاً سالانه حدود ۱۵۰۰ کیلووات در ساعت انرژی مصرف می‌کند. کاربردهای بالقوه این مواد بسیار فراتر از صرفه‌جویی در انرژی مسکونی و تجاری است. دانشمندان از طریق همان رویکرد یادگیری هوش مصنوعی، هفت دسته فرامواد گسیلنده ایجاد کردند که هر کدام برای عملکردهای خاص ساخته شده‌اند.

این مواد می‌توانند در شهرها برای کمک به کاهش دماهای شهری با بازتاب نور خورشید و آزادسازی گرما در طول موج‌های هدفمند استفاده شوند و «اثر جزیره گرمایی شهری»(urban heat island effect) که ناشی از سازه‌های بتنی متراکم است و پوشش گیاهی محدود را کاهش دهند. آنها همچنین می‌توانند در کاربردهای فضایی برای کمک به تنظیم دمای فضاپیماها با مدیریت کارآمد تابش خورشیدی ورودی و گرمای گسیلی استفاده شوند.

«اثر جزیره گرمایی شهری» به پدیده بالا بودن چشمگیر درجه دمای برخی از شهرها یا مناطق شهری در مقایسه با حومه شهر یا محدوده‌های روستاییِ نزدیکشان گفته می‌شود. چنین پدیده‌ای به بروز مشکلات فراوانی انجامیده است.

کاربردهای دیگر این مواد

گسیلنده‌های فرامواد حرارتی فراتر از کاربردهای این مطالعه می‌توانند بخشی از موادی باشند که ما روزانه استفاده می‌کنیم. ادغام آنها در پارچه و لباس می‌تواند فناوری خنک کننده در پوشاک و تجهیزات فضای باز را بهبود بخشد. استفاده از آنها در خودروها و جاسازی آنها در مواد داخلی می‌تواند گرمایی را که هنگام قرار گرفتن در معرض آفتاب ایجاد می‌شود، کاهش دهد. این در حالی است که فرآیند طاقت فرسای سنتی طراحی این مواد مانع پذیرش گسترده آنها شده است. 

یک ماده خنک‌کننده جدید توسط هوش مصنوعی کشف شد

«ژنگ» گفت: به طور سنتی، طراحی این مواد زمان‌بر و پر زحمت بوده و به روش‌های آزمون و خطا متکی است. این رویکرد اغلب منجر به طراحی‌های نامطلوب می‌شود و توانایی ایجاد موادی با خواص لازم برای مؤثر بودن را محدود می‌کند.

پژوهشگران به اصلاح این فناوری ادامه خواهند داد و آن را در جنبه‌های بیشتری از حوزه «نانوفوتونیک»(nanophotonics) یا تعامل نور و ماده در کوچکترین مقیاس‌ها به کار خواهند برد.

«کان یائو»(Kan Yao) یکی از نویسندگان این مطالعه گفت: یادگیری هوش مصنوعی ممکن است راه حل همه چیز نباشد، اما الزامات طیفی منحصر به فرد مدیریت حرارتی آن را برای طراحی گسیلنده‌های حرارتی با کارایی بالا بسیار مناسب می‌کند.

این مطالعه در مجله Nature منتشر شده است.

منبع : ماده خنگ کننده


مرتبط ها
ارسال نظر
chapta
حداکثر تعداد کاراکتر نظر 200 ميياشد .
نظراتی که حاوی توهین یا افترا به اشخاص ،قومیت ها ،عقاید دیگران باشد و یا با قوانین کشور وآموزه های دینی مغایرت داشته باشد منتشر نخواهد شد - لطفاً نظرات خود را با حروف فارسی تایپ کنید.

شهاب حسینی پتک را می‌سازد

حامد زمانی برای این فیلم سینمایی خواند

واکنش جالب شهید احمد کشوری نسبت به تصاویر مبتذل

افتتاح حساب قرض‌الحسنه با نیت دریافت وام در آینده جایز است؟

طلبه باید وضع مالی‌اش خوب باشه یا بد؟

قوی‌ترین کشتی جنگی جهان به آب انداخته شد

گراز زگیل‌دار: جنگنده زشت و هولناک آمریکایی

داروی جدید طاسی رشد مو را ۵۳۹٪ افزایش می‌دهد

شهر گمشده جاده ابریشم از زیر آب بیرون آمد!

آیا بازیافت فاضلاب می‌تواند بحران کم‌آبی را مهار کند؟

هوش مصنوعی چگونه دانشگاه‌ها را ویران می‌کند؟

هفت موجود مرموز در فضا: حقیقت یا توهم فضانوردان روسی؟

آینده در راه است؛ کامپیوترهای ساخته‌شده از مغز انسان!

لباس‌هایی که موبایل شما را شارژ می‌کنند!

گوشی اقتصادی آنر مجیک‌ ۸ لایت با باتری ۷,۵۰۰ میلی‌آمپر‌ساعتی معرفی شد

تلسکوپ فضایی رومن تابستان ۲۰۲۶ آماده پرتاب می شود

احداث خوابگاه ۳۰۰۰ نفره برای دانشجو معلمان دانشگاه شهید رجایی

استفاده از فناوریهای جدید برای آموزش دانش‌آموزان دارای اختلال اوتیسم

اجرای گام دوم طرح ملی محیط‌یار در تهران

گرمایش کوهستان‌ها؛ تهدیدی برای منابع آبی

نخستین استفاده از هوش مصنوعی در ایستگاه فضایی بین‌المللی

تلسکوپ سوبارو اولین اکتشافات خود را انجام داد

اختراع فراموش‌شده‌ هلندی که جهان مدرن را شکل داد

کاربران چت‌جی‌پی‌تی در حال چت کردن می‌توانند خواروبار بخرند

عکس روز ناسا از قلب سحابی روح

روایت اهل سنت از زندگی حضرت زهرا (س) را در این کتاب بخوانید

چرا کرسی‌های فاطمه شناسی ادامه نیافت؟

تصویر/ آذین‌بندی حرم مطهر امیرالمومنین (ع) در آستانه ولادت حضرت مادر

چگونه خداباوری در عصب مغز انسان جای گرفته؟

دانشگاه آزاد آماده همکاری گسترده آموزشی و تبادل استاد و دانشجو با افغانستان است

تمدید مهلت انتخاب رشته در آزمون دکتری تخصصی گروه علوم پزشکی ۱۴۰۴

چهار مگاپروژه عظیم علمی ایران در اجلاس بریکس رونمایی شد

عینک هوشمندی که با حرکت چشم فوکوس می کند!

اختلال در ارسال ویدئو در ایتا

شرکت چینی قابلیت های روبات انسان نما را اثبات کرد

وزیر ارتباطات: خسارت فیلترینگ بیش از ۵۰ هزار میلیارد تومان است

تکنولوژی ایرانی علیه آلودگی؛ از پایش دودکش‌ صنایع تا فیلترهای خودرویی

ثبت بی‌سابقه حلقه‌های غبار اطراف ستاره‌های جوان

دیدار سخنگوی دولت با خیر مدرسه‌ساز کرمانی/ قدردانی از نیم‌قرن خدمت بی‌ادعای عطا احمدی

رونمایی از پنج سامانه هوشمند صندوق ذخیره فرهنگیان

تفاهم‌ وزارت آموزش‌وپرورش و شرکت مخابرات ایران برای هوشمندسازی مدارس

مدارس، مناسب‌سازی می‌شوند/ هزینه هر دانش‌آموز استثنایی ۵ برابر افراد عادی است

تقویت زیرساخت‌های شاد/ اتصال مدارس کشور به فیبر نوری

چرا انسان‌ها نمی‌توانند در قطب شمال زندگی کنند؟

هوش مصنوعی، همراهی ویژه برای سلامت سالمندان

بزرگ‌کردن نوزاد با فناوری و هوش مصنوعی، درست یا غلط؟

دادنِ گوشی هوشمند به کودکان زیر ۱۲ سال یک اشتباه بزرگ است

گسترش فرونشست زمین در مناطق ساحلی

مدارس، مناسب‌سازی می‌شوند/ هزینه هر دانش‌آموز استثنایی ۵ برابر افراد عادی است

تقویت زیرساخت‌های شاد/ اتصال مدارس کشور به فیبر نوری

ارسال گسترده تجهیزات آموزشی به مدارس استثنایی/ ۷۰ درصد دانش‌آموزان استثنایی، کم‌توان ذهنی‌اند

مطالبات انباشته‌ فرهنگیان در حال پیگیری است

معافیت سرویس مدارس از محدودیت تردد در طرح زوج و فرد در دستور کار پلیس

پرواز شب‌هنگام بر فراز زمین

دردسر اجتماعی شدن ویروس برای داروهای ضد ویروسی

تاکسی خودران چینی، ۲ عابر پیاده را زیر گرفت

اوج‌گیری دوپیکری‌ها در آسمان ایران؛ با ۱۵۰ شهاب‌ در ساعت

تپه‌های شنی آوازخوان و دریاچه‌های مرموز!

خوش‌بینی میان زنبورها مسری است!

صفر تا صد شتاب ۳ ثانیه‌ای خودروی هیبریدی جدید چین

هوش مصنوعی زمان و هزینه پژوهش را کم می‌کند اما به چه قیمتی؟

تبلیغات از چت‌جی‌پی‌تی حذف می‌شود

۷۵ سالگی؛ لحظه تغییر بزرگ در روند پیری انسان

چرا نباید هیچوقت خودروی آبی‌رنگ بخریم؟ /رسانه امریکایی پاسخ داد

شارژ یک خودرو برقی چقدر طول می‌کشد؟

تمدن گمشده عصر برنز؛ آیا ترکیه امروزی زمانی میزبان ابرقدرتی فراموش‌شده بود؟

مریخ هم منطقه ممنوعه دارد؟ / دانشمندان هشدار دادند نزدیک نشوید

زمین یک نفس راحت کشید / خبر امیدبخش برای تمام انسان‌ها

تولید آب از هوای خشک در چند دقیقه / معجزه مهندسی

توقف چرخش زمین، وحشتناک‌تر از فیلم‌های آخرالزمانی / چه بلایی سر انسان‌ها می‌آید؟

باگ منبع تغذیه پیشرفته استارلینک شناسایی شد

پرداخت بخشی از مطالبات رتبه‌بندی معلمان همچنان باقی مانده است/ جزئیاتی از الحاقیه بودجه ۱۴۰۴ وزارتخانه

پشت‌پرده لرزه‌خیزی پایتخت؛ پمپاژ آب تهدید خاموش برای گسل شمال تهران

نوشتن با گوشی‌ها از طریق تایپ منسوخ می‌شود

ابعاد هولناک پوسیدگی مغز کودکان

چرا مغز می‌گوید حوصله ندارم

تهدید پنهان ریزپلاستیک‌ها برای سلامت کودکان تا بزرگسالی ادامه می‌یابد

امتیاز ویژه برای پذیرفته‌شدگان المپیاد علمی کشور در تسهیلات بنیاد ملی نخبگان

پیام تبریک وزیر آموزش و پرورش به مناسبت روز دانشجو

مافیای کنکور پس از ۱۲ سال شکست خورد/ اعضای شورای انقلاب فرهنگی در برابر فشارها تسلیم نشدند

تصویر/ مادر شهیدان حسن و محمد باقری در دیدار امروز رهبر انقلاب با بانوان

اگر خدا عادل است چرا برخی از بنده‌هایش را ناقص‌الخلقه آفریده است؟

قبر حضرت ام‌ البنین (س) کجاست؟

چرا به خداوند «احسن الخالقین» می گویند در حالی که خالق دیگری وجود ندارد؟

تصویر/ مدارک هویتی دکتر مصطفی چمران در ایام تردد به آمریکا منتشر شد

حضرت ام‌البنین(س) به شهادت رسید یا رحلت طبیعی داشت؟

فرمول خاموش‌کردن فحاشی و ناسزا در کودکان چیست؟

استجابت دعا به هنگام معصیت چطور اتفاق می افتد؟

فروش مخلوط میوه تازه و کهنه چه حکمی دارد؟

خواسته امام زمان (عج) از روحانیت این است

چرا قدیمی‌ها ایمانشان به باران واقعی‌تر از ما بود؟

چرا دین اسلام کامل‌ترین دین است؟ مگر ادیان پیش از آن ناقص بودند؟

اگر قرار بود آیه‌ای در قرآن نسخ شود، چرا در قرآن آمده است؟

افتتاح حساب قرض‌الحسنه با نیت دریافت وام در آینده جایز است؟

روز مادر با بلیت نیم بها می توانید فیلم ببینید

چرا برخی اعمال پاداش شگفت انگیز دارند؟

چگونه خداباوری در عصب مغز انسان جای گرفته؟

طلبه باید وضع مالی‌اش خوب باشه یا بد؟

روایت اهل سنت از زندگی حضرت زهرا (س) را در این کتاب بخوانید

شهاب حسینی پتک را می‌سازد

دلیل ایستاده خوابیدن اسب ها چیست؟!

دو مقوله سعادت و شقاوت و معنویت در زندگی

حامد زمانی برای این فیلم سینمایی خواند

حیرت دانشمندان از کشف شگفت‌انگیز یک دریاچه نامرئی در اعماق اقیانوس

نحوه پیش ثبت‌نام در اعتکاف دانش‌آموزی/ برگزاری امتحان در روزهای اعتکاف، ممنوع

موشک اروپا ماهواره کره جنوبی را به مدار زمین برد

دوربین جدید سونی A۷ V با حسگر ۳۳ مگاپیکسلی و قابلیت‌های حرفه‌ای رونمایی شد

BMW تاج پادشاهی لوکس را از مرسدس ربود

ثبت نام آزمون کارشناسی ارشد از فردا آغاز می‌شود

ثبت‌نام ماراتون برنامه‌نویسی تلفن همراه کشور کلید خورد