Accelerating the discovery of materials for clean energy in the era of smart automation
Notice bibliographique
Résumé
The discovery and development of novel materials in the field of energy are essential to accelerate the transition to a low-carbon economy. Bringing recent technological innovations in automation, robotics and computer science together with current approaches in chemistry, materials synthesis and characterization will act as a catalyst for revolutionizing traditional research and development in both industry and academia. This Perspective provides a vision for an integrated artificial intelligence approach towards autonomous materials discovery, which, in our opinion, will emerge within the next 5 to 10 years. The approach we discuss requires the integration of the following tools, which have already seen substantial development to date: high-throughput virtual screening, automated synthesis planning, automated laboratories and machine learning algorithms. In addition to reducing the time to deployment of new materials by an order of magnitude, this integrated approach is expected to lower the cost associated with the initial discovery. Thus, the price of the final products (for example, solar panels, batteries and electric vehicles) will also decrease. This in turn will enable industries and governments to meet more ambitious targets in terms of reducing greenhouse gas emissions at a faster pace. The discovery and development of advanced materials are imperative for the clean energy sector. We envision that a closed-loop approach, which combines high-throughput computation, artificial intelligence and advanced robotics, will sizeably reduce the time to deployment and the costs associated with materials development.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,002 | 0,002 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,001 |
| Communication savante | 0,001 | 0,003 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,002 | 0,002 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,004 | 0,003 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».