به گزارش ثریا در یک دستاورد قابل‌توجه در مرزهای علم نانومواد، پژوهشگران دانشگاه ایالتی کارولینای شمالی (North Carolina State University) از توسعه آزمایشگاهی خودران خبر داده‌اند که قادر است فرآیند کشف و سنتز نانومواد را با سرعتی بی‌سابقه انجام دهد. این سامانه که با نام «پولاریس» (PoLARIS: Perovskite Laboratory for Autonomous Reaction Inference and Synthesis) شناخته می‌شود، توانسته است تنها در یک بازه ۱۲ ساعته، نانومواد نورگسیلِ بدون سرب با درخشندگی بالا را شناسایی و بهینه‌سازی کند.
این دستاورد که نتایج آن در نشریه Nature Communications منتشر شده، می‌تواند به‌طور مستقیم در توسعه مواد ایمن‌تر برای کاربردهایی همچون آشکارسازهای نوری و حتی تولید سوخت از انرژی خورشیدی نقش‌آفرینی کند.
نانولایه‌ها که در این پژوهش مورد بررسی قرار گرفته‌اند، ساختارهایی بلوری و بسیار نازک هستند که ضخامت آن‌ها تنها در حد چند نانومتر است. این مواد به خانواده‌ای از «پروسکایت‌های دوتایی بدون سرب» تعلق دارند؛ ترکیباتی که با تنظیم دقیق ساختار اتمی‌شان می‌توان نحوه جذب و گسیل نور را کنترل کرد.
به گفته میلاد ابوالحسنی، استاد مهندسی شیمی و زیست‌مولکولی این دانشگاه و نویسنده مسئول این پژوهش، یکی از چالش‌های اصلی در توسعه نانومواد نوری ایمن، گستردگی بی‌نهایت فضای ترکیبات شیمیایی است. او توضیح می‌دهد که پیچیدگی این مواد و دشواری فرآیند سنتز آن‌ها باعث می‌شود بررسی تمامی ترکیب‌های ممکن از مواد اولیه، نسبت‌ها، دماها و شرایط واکنش، عملاً از توان روش‌های سنتی خارج باشد.
در روش‌های مرسوم، فرآیند آزمون و خطا که توسط پژوهشگران انسانی هدایت می‌شود، ممکن است سال‌ها زمان ببرد و در نهایت تنها به کشف چند ماده امیدوارکننده منجر شود. اما آزمایشگاه پولاریس با بهره‌گیری از هوش مصنوعی، نه‌تنها این روند را به‌شدت تسریع کرده، بلکه در هر مرحله از آزمایش‌ها، داده‌های به‌دست‌آمده را تحلیل و برای بهینه‌سازی مراحل بعدی استفاده می‌کند.
در این فرآیند، پژوهشگران ابتدا مواد اولیه و هدف موردنظر را تعیین می‌کنند؛ در این مطالعه، هدف دستیابی به نانولایه‌های بدون فلزات سنگین با بیشترین شدت نورگسیلی بوده است. سپس پولاریس مجموعه‌ای از «دستورالعمل‌های سنتز» را اجرا می‌کند که در آن‌ها متغیرهایی مانند مقدار مواد اولیه، دما و زمان واکنش تغییر داده می‌شوند.
هر آزمایش در قالب یک قطره بسیار کوچک در حال جریان انجام می‌شود که به‌عنوان یک راکتور مینیاتوری عمل می‌کند. نتایج هر واکنش به‌صورت خودکار تحلیل شده و به سامانه هوش مصنوعی بازخورد داده می‌شود تا در دور بعدی آزمایش‌ها، شرایط بهینه‌تری انتخاب شود. در طول تنها ۱۲ ساعت، این سامانه موفق شد ۱۲۰ آزمایش مختلف را اجرا کند و در نهایت بهترین ترکیب از نانومواد ایمن با بیشترین درخشندگی را شناسایی کند.
ابوالحسنی در تشریح اهمیت این سامانه تأکید می‌کند که پولاریس صرفاً ابزاری برای تسریع آزمون و خطا نیست، بلکه با یادگیری از هر آزمایش، نقشه‌ای از ارتباط میان ترکیب شیمیایی، دما و عملکرد مواد ترسیم می‌کند. این ویژگی به پژوهشگران امکان می‌دهد نه‌تنها به پاسخ برسند، بلکه دلیل موفقیت آن پاسخ را نیز درک کنند.
به گفته وی، ارزش علمی چنین سامانه‌هایی زمانی به‌طور چشمگیر افزایش می‌یابد که علاوه بر ارائه پاسخ بتوانند توضیح دهند چرا آن پاسخ درست است؛ قابلیتی که پولاریس به‌خوبی از آن برخوردار است.
از دیگر مزیت‌های این فناوری، قابلیت مقیاس‌پذیری آن است. پولاریس نه‌تنها قادر به کشف مواد بهینه است، بلکه می‌تواند پس از شناسایی بهترین ترکیب، به‌صورت پیوسته همان ماده را تولید کند. این ویژگی، آن را به ترکیبی از یک «مسیریاب هوشمند» در دنیای شیمی و یک «کارخانه کوچک تولید مواد» تبدیل کرده است.
پژوهشگران معتقدند چنین آزمایشگاه‌های خودرانی می‌توانند نقش کلیدی در توسعه نسل آینده فناوری‌ها، به‌ویژه در حوزه انرژی، الکترونیک و پایداری ایفا کنند. بسیاری از موادی که برای آینده این حوزه‌ها مورد نیاز هستند، به‌قدری پیچیده‌اند که بهینه‌سازی آن‌ها صرفاً بر پایه شهود انسانی امکان‌پذیر نیست.
در این میان، همکاری میان انسان، هوش مصنوعی و سامانه‌های رباتیک، مسیری نوین برای تسریع کشف‌های علمی و دستیابی به درکی عمیق‌تر از فرآیندهای پیچیده فراهم می‌کند؛ مسیری که حالا با ظهور سامانه‌هایی مانند پولاریس، بیش از هر زمان دیگری در دسترس قرار گرفته است.
فراخوان بورس ویژه هنگ‌کنگ برای دانشجویان دکتری منتشر شد
نحوه انتخاب رشته‌های بدون آزمون در کنکور ۱۴۰۵ اعلام شد
سامانه راهنمای انتخاب رشته مجازی کنکور ۱۴۰۵ در دسترس قرار گرفت
تعیین تکلیف بدهی وام‌های دانشجویی پس از پایان سنوات مجاز تحصیلی
جنگ‌ها و تحولات اخیر به کتاب‌های درسی نهم و یازدهم رسید
خانه فرهنگ در خوابگاه‌های دانشگاه فرهنگیان راه‌اندازی می‌شود
بازگشت معتمدآریا و یک یادآوری درباره حفظ حرمت سرزمین مادری
چه خبر از گیشه سینماها؟ فروش سینماها رو به افزایش است
فیلم نماینده ایران در اسکار انتخاب شد
سمپوزیوم راهکارهای قرآنی برای حل مشکلات تمدن معاصر
الگوی قرآن برای حل اختلافات شدید خانوادگی چیست؟
مساجد ۳۲ استان به دنبال طراحی برنامه‌های قرآنی ویژه
بچه‌های مسجدی با حداقل امکانات، کارهای «نشد» را «شد» می‌کنند
حکمرانی فضای مجازی در پیچ تعدد نهادها؛ نمی‌توان دستوری حکمرانی کرد
وقتی امامزادگان در روزهای جنگ به کانون خدمت‌رسانی تبدیل شدند
ایرباس به فناوری «پوست کوسه» مجهز می‌شود
نوشته جالب در دانشگاه شهید بهشتی
اعتبار ردیف استخدامی ۴۶۵ نفر از فراخوان سال‌های ۱۴۰۰ تا ۱۴۰۴ تأمین شد
تمدید مهلت معرفی مشمولان پذیرفته‌شدگان آزمون دستیاری پزشکی تا ۳۰ مهر
لشکر پهپادهای زیر آبی چین رکورد زد
شرکت‌های فناوری درباره هوش مصنوعی با ترامپ چه توافقی کردند؟
اولویت‌های استادان برای سال تحصیلی پیش‌رو بررسی شد
اختصاص ۳۰ میلیارد تومان تسهیلات معاونت علمی به حوزه بازی‌های رایانه‌ای
برگزاری همایش ملی نخبگان لغو شد
تشریح جزئیات اجرای آیین‌نامه جذب استعدادهای برتر در دانشگاه فرهنگیان
سالن مطالعه دو دانشکده مهندسی دانشگاه صنعتی امیرکبیر باز طراحی شد
ثبت نام آزمون بسندگی زبان فارسی ویژه دانشجویان بین‌الملل ۱۴۰۵ آغاز شد
۳۰۰ گروه و کانال فیشینگ در سکوهای خارجی فعالیت می‌کنند
برنامه مدارس اینستاگرام گسترده تر می شود
پارک فناوری دانشگاه تهران پلتفرم سرمایه گذاری مجازی راه اندازی کرد
حجت‌الاسلام قمی: زنجیره جنایت باید با خونخواهی رهبر شهید قطع شود
رونمایی از نخستین کیوسک نذر عتبات
برگزاری چهاردهمین کنگره ملی شعر فاطمی در سه زبان؛ توجه ویژه به نوقلمان
جزئیات چهارمین «همایش ایده‌پردازان قرآنی» اعلام شد
عالمان عصر صفوی چگونه به قدرت اجتماعی رسیدند؟
اعلام برنامه دروس خارج فقه مسئله محور اساتید حوزوی
زمان ثبت درخواست دانشگاه‌ها برای ایجاد رشته‌های جدید اعلام شد
امکان تحصیل بدون آزمون مدال‌آوران بازی‌های آسیایی ناگویا فراهم شد
اجازه نمی‌دهیم کسی به پرچم ایران اهانت کند
قالیباف: یا بازار نفت احمق است یا آمریکا دروغ می‌گوید+عکس
پرچم جمهوری اسلامی، محور وحدت و نماد ایستادگی در برابر بدخواهان است
ماه کاملِ امشب از تنگهٔ هرمز+عکس
مهلت ثبت‌نام آزمون اخذ پروانه وکالت مرکز وکلای قوه قضائیه تمدید شد
سهمیه بومی آزمون کارشناسی ارشد علوم پزشکی سال ۱۴۰۵ اعلام شد
دانشگاه شریف در مسیر توسعه برق تجدیدپذیر؛ احداث و خرید نیروگاه
مهلت مجدد ثبت‌نام در آزمون دکتری تخصصی علوم پزشکی ۱۴۰۵ از امروز آغاز شد
اعلام تسهیلات ویژه برای برگزیدگان المپیاد علمی دانشجویی کشوری
اعلام نتایج اولیه کنکور سراسری ۱۴۰۵ در نیمه اول مهر
رقابت داوطلبان در سی و یکمین المپیاد علمی دانشجویی کشور آغاز شد
۱۰۹۶ میلیارد ریال به حساب اعضای صندوق ذخیره فرهنگیان واریز شد
استقلال آموزش و پرورش کالپوش؛ گامی در مسیر تحقق عدالت آموزشی
داخلی‌سازی صنعت نوشت‌افزار به بیش از ۸۵ درصد رسید
معرفی بسته‌های تربیت و یادگیری ارزیابی شده ویژه کودکان برای سال تحصیلی جدید
مدارس تراز؛ سامانه‌ای برای پایش، ارزیابی و مدیریت داده‌محور مدارس
اهتمام به نماز، بخش مهمی از فرآیند تربیت دانش‌آموزان است
بازدید ۴۰۰ میلیونی سکوهای ایرانی برای رئیس جمهور ایران
آنتروپیک بازنده شکایت از پنتاگون شد
درخواست بازنگری در سقف سنی جذب اعضای هیئت علمی توسط جمعی از متقاضیان
تأکید معاون آموزشی دانشگاه شریف بر اهمیت بازگشت به آموزش حضوری
این دانشگاه‌ها از امروز آموزش حضوری را آغاز کردند
ضرورت هماهنگی در سیاست‌گذاری فضای مجازی؛ اولویت حل مسائل اصلی مردم است
یک پژوهش جدید نشان می‌دهد: مریخ آب گرم داشت!
فرصت جدید ثبت نام آزمون پذیرش پزشکی از لیسانس ۱۴۰۵ فراهم شد
گوگل هوش مصنوعی را به فضا می‌برد
تیک تاک ۱۲.۷ میلیون پوند جریمه می‌دهد
مهلت مجدد ثبت‌نام آزمون کارشناسی ارشد گروه پزشکی ۱۴۰۵ از امروز آغاز شد
بانویی که هجرتش آغاز یک تمدن شد
تاکید رهبر شهید بر عمومی کردن فلسفه؛تولید علم دینی بدون مبنا ممکن نیست
واکاوی مفهومی مؤلفه‌ها و حدود مقوله سوءرفتار علیه زنان
دین در جهان شبکه‌ها؛ چرا شیوه گفت‌وگو با نسل جدید باید تغییر کند؟
سیاستمداران بدون حکمت عملگرایان بی مبنا هستند
روایت رسانه‌های جهان از یک روز متفاوت در تهران
آغاز ثبت‌نام ترم پاییز دوره‌های آموزش قرآن دارالتحفیظ
توجه بازدیدکنندگان نمایشگاه کتاب ابوظبی به مصحف ۱۳۰ ساله مینیاتوری
نوجوان ایرانی، جهانی که آن را نمی‌شناسیم
چرا ما انتقادپذیر نیستیم؟
زنان جان فدا نیستند، جان فزا هستند
ترامپ باز هم خواب تنگه هرمز را دید+عکس
نخستین آزمون بسندگی زبان عربی برگزار شد
اوپن ای آی عکس‌های کاربران را فاش کرد
تمدید مهلت معرفی مشمولان پذیرفته‌شدگان آزمون دستیاری پزشکی تا ۳۰ مهر
اولویت‌های استادان برای سال تحصیلی پیش‌رو بررسی شد
حکمرانی فضای مجازی در پیچ تعدد نهادها؛ نمی‌توان دستوری حکمرانی کرد
اعتبار ردیف استخدامی ۴۶۵ نفر از فراخوان سال‌های ۱۴۰۰ تا ۱۴۰۴ تأمین شد
سمپوزیوم راهکارهای قرآنی برای حل مشکلات تمدن معاصر
فیلم نماینده ایران در اسکار انتخاب شد
الگوی قرآن برای حل اختلافات شدید خانوادگی چیست؟
ایرباس به فناوری «پوست کوسه» مجهز می‌شود
جنگ‌ها و تحولات اخیر به کتاب‌های درسی نهم و یازدهم رسید
تشریح جزئیات اجرای آیین‌نامه جذب استعدادهای برتر در دانشگاه فرهنگیان
بازگشت معتمدآریا و یک یادآوری درباره حفظ حرمت سرزمین مادری
برگزاری همایش ملی نخبگان لغو شد
وقتی امامزادگان در روزهای جنگ به کانون خدمت‌رسانی تبدیل شدند
ثبت نام آزمون بسندگی زبان فارسی ویژه دانشجویان بین‌الملل ۱۴۰۵ آغاز شد
شرکت‌های فناوری درباره هوش مصنوعی با ترامپ چه توافقی کردند؟
بچه‌های مسجدی با حداقل امکانات، کارهای «نشد» را «شد» می‌کنند
مساجد ۳۲ استان به دنبال طراحی برنامه‌های قرآنی ویژه
چه خبر از گیشه سینماها؟ فروش سینماها رو به افزایش است
خانه فرهنگ در خوابگاه‌های دانشگاه فرهنگیان راه‌اندازی می‌شود
اختصاص ۳۰ میلیارد تومان تسهیلات معاونت علمی به حوزه بازی‌های رایانه‌ای
نوشته جالب در دانشگاه شهید بهشتی
رونمایی از نخستین کیوسک نذر عتبات
سالن مطالعه دو دانشکده مهندسی دانشگاه صنعتی امیرکبیر باز طراحی شد
لشکر پهپادهای زیر آبی چین رکورد زد
جزئیات چهارمین «همایش ایده‌پردازان قرآنی» اعلام شد
پارک فناوری دانشگاه تهران پلتفرم سرمایه گذاری مجازی راه اندازی کرد
اعلام برنامه دروس خارج فقه مسئله محور اساتید حوزوی
۳۰۰ گروه و کانال فیشینگ در سکوهای خارجی فعالیت می‌کنند
عالمان عصر صفوی چگونه به قدرت اجتماعی رسیدند؟
حجت‌الاسلام قمی: زنجیره جنایت باید با خونخواهی رهبر شهید قطع شود
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.