Japon Bilim İnsanları Enerji Malzemesi Keşfi İçin Makale Okuyan Yapay Zeka Geliştirdi

Tohoku Üniversitesi bünyesindeki İleri Malzeme Araştırmaları Enstitüsü (WPI-AIMR) araştırmacıları, enerji sektöründe devrim yaratacak bir yapay zeka sistemi olan DIVE'ı (Descriptive Interpretation of Visual Expression) kamuoyuna tanıttı. Bu yenilikçi iş akışı, bilimsel yayınların analizini otomatikleştirerek hidrojen depolama gibi kritik alanlarda yeni nesil enerji materyallerinin keşfini büyük ölçüde hızlandırmayı hedefliyor.

Bilim dünyasında, deneysel verileri yeni materyal keşifleriyle güvenilir bir şekilde ilişkilendirebilen tam otonom çözümler henüz gelişiminin ilk aşamalarında bulunuyor. DIVE sistemi, bu zorluğa bir yanıt olarak geliştirildi; geleneksel analiz yöntemlerinin yetersiz kaldığı noktalarda devreye girerek karmaşık bilgileri ayıklamak ve yapılandırmak amacıyla özel bir mimari sunuyor.

DIVE sisteminin en dikkat çekici teknik özelliği, bilimsel makalelerde yer alan grafik ve görsellerden doğrudan hassas deneysel verileri çekebilme yeteneğidir. Bu fonksiyon, araştırmaların görsel unsurlarını makine tarafından okunabilir ve derinlemesine analiz edilebilir yapılandırılmış veri setlerine dönüştürerek bilimsel literatürün dijitalleşmesinde yeni bir standart belirliyor.

Sistem, yayınlandığı tarihe kadar 4.000'den fazla bilimsel çalışmayı titizlikle taradı ve bu süreçte 30.000'in üzerinde bağımsız veri kaydı oluşturmayı başardı. Bu devasa bilgi havuzu, araştırmacıların manuel yöntemlerle tespit etmesi neredeyse imkansız olan geniş ölçekli karşılaştırmalı analizler yapmasına ve materyal bilimindeki gizli kalmış korelasyonları ortaya çıkarmasına imkan tanıyor.

Katı hal hidrojen depolama materyalleri üzerinde gerçekleştirilen performans testlerinde DIVE, mevcut tüm teknolojik çözümlere karşı belirgin bir üstünlük sağladı. Sistemin veri çıkarma konusundaki doğruluk oranı, ticari yapay zeka modellerinden %10 ile %15, açık kaynaklı sistemlerden ise %30'dan daha yüksek bir başarı sergileyerek alanındaki liderliğini tescilledi.

Araştırmacılar için özel olarak tasarlanan diyalog tabanlı arayüz, karmaşık veri sorgularını basitleştiriyor. Bir bilim insanı istediği parametreleri sisteme girdiğinde, DIVE sadece birkaç dakika içinde daha önce tanımlanmamış olanlar da dahil olmak üzere en uygun materyal seçeneklerini sunabiliyor.

Bu süreç, hedeflenen fiziksel ve kimyasal özelliklerin önceden belirlendiği ve sistemin bu kriterlere uygun malzemeleri geriye dönük olarak eşleştirdiği "tersine tasarım" (inverse design) metodolojisini pratik bir uygulama haline getiriyor. Bu yaklaşım, deneme-yanılma yöntemine dayalı geleneksel süreçlerin yerini alarak zaman ve kaynak tasarrufu sağlıyor.

DIVE teknolojisi, katı hal hidrojen depolama alanında dünyanın en kapsamlı veri tabanı olan Dijital Hidrojen Platformu (Digital Hydrogen Platform - DigHyd) ile tam entegre bir şekilde çalışmaktadır. Bu platform, yeni hidrojen materyallerinin hedefe yönelik tasarımı için gerekli olan ilk uzmanlaşmış dijital ekosistemi oluşturarak küresel enerji araştırmalarına temel teşkil ediyor.

WPI-AIMR bünyesinde görev yapan Profesör Hao Li, temiz hidrojen enerjisinin gelecekteki başarısının materyal özelliklerinin ne kadar doğru anlaşıldığına bağlı olduğunu vurguluyor. Li'ye göre, güvenli, ekonomik ve kitlesel kullanıma uygun enerji çözümleri üretmek, ancak bu tür ileri teknolojik araçların kullanımıyla mümkün olacaktır.

Profesör Li ayrıca, DIVE sisteminin bilimsel keşif aşaması ile bu keşiflerin pratik teknolojik uygulamalara dönüştürülmesi arasındaki süreci dramatik bir şekilde kısalttığını ifade ediyor. Sistem, akademik bilginin sanayiye aktarılmasındaki engelleri kaldırarak inovasyon döngüsünü modernize ediyor.

DIVE ve DigHyd arasındaki stratejik entegrasyon, her gün literatüre eklenen yeni araştırmalarla beslenen ve sürekli büyüyen sürdürülebilir bir veri hattı oluşturuyor. Bu teknolojik sinerji, hidrojen enerjisi alanında yapılacak olan çalışmaların doğruluğunu artırırken, küresel enerji dönüşümüne de ivme kazandırıyor.