برچسب: علم و فناوری

  • پلاستیک هوشمندی که در نور خورشید تغییر حالت می دهد

    دانشمندان برای ساخت پلاستیک هوشمند از موجودات زنده (از درختان گرفته تا صدف ها) الهام گرفتند. محققان دانشگاه تگزاس در آستین، ذهن پیشرفته جمعی خود را بر روی ایجاد پلاستیکی متمرکز کردند که زندگی واقعی را تقلید کند. این مانند بسیاری از اشکال زندگی است که در بعضی جاها نرم و کششی و در بعضی جاها سخت و سفت هستند.

    موفقیت آنها، برای اولین بار، استفاده از نور و یک کاتالیزور برای تغییر خواصی مانند سختی و کشش در مولکول‌های هم نوع بود. ماده حاصل ده برابر قوی تر از لاستیک طبیعی است و به خوبی می تواند انعطاف پذیری الکترونیک و رباتیک را تغییر دهد. این یافته ها اخیرا در مجله Science منتشر شد.

    زکریا پیج، استادیار شیمی و نویسنده مسئول در این مقاله گفت: “این اولین ماده از نوع خود است. توانایی کنترل کریستالیزاسیون و در نتیجه خواص فیزیکی مواد، با اعمال نور، به طور بالقوه برای وسایل الکترونیکی پوشیدنی یا محرک‌ها در رباتیک نرم دگرگون‌کننده است.”

    زمینه

    در علم، محققان مدت‌هاست که خواص ساختارهای زنده را مطالعه کرده‌اند و می‌خواهند از آنها تقلید کنند. ساختارهای زنده ای مانند پوست و ماهیچه از مواد مصنوعی ساخته می شوند. در موجودات زنده، سازه ها اغلب ویژگی هایی مانند استحکام و انعطاف پذیری را به راحتی با هم ترکیب می کنند. هنگام استفاده از ترکیبی از مواد مصنوعی برای تقلید از این ویژگی‌ها، مواد اغلب شکست می‌خورند، از هم جدا می‌شوند و در محل اتصال ویژگی‌های مختلف پاره می‌شوند.

    پیج گفت: “اغلب، هنگام گرد هم آوردن مواد، به خصوص اگر خواص مکانیکی بسیار متفاوتی داشته باشند، می خواهند از هم جدا شوند.”

    پیج و تیم دانشگاه تگزاس در آستین توانستند ساختار یک ماده پلاستیکی مانند را کنترل و تغییر دهند. آنها از نور برای تغییر میزان سفت یا کششی مواد استفاده کردند.

    پلاستیک هوشمند

    فرآیند تولید پلاستیک هوشمند

    شیمیدان از یک مونومر استفاده کرد که یک مولکول کوچک است که با دیگر مانند آن متصل می شود تا بلوک های ساختمانی برای ساختارهای بزرگتر به نام پلیمر تشکیل دهد. در این مثال، پلیمرها مشابه پلیمرهایی بودند که در متداول ترین پلاستیک ها یافت می شوند.

    حدود دوازده آزمایش طول کشید تا اینکه یک کاتالیزور پیدا شد. کاتالیزوری که وقتی به مونومر اضافه شد و سپس نور مرئی نشان داده شد، منجر به پلیمری نیمه بلوری شد که مشابه پلیمر موجود در لاستیک مصنوعی موجود است. مواد سفت‌تر و سخت‌تری در مناطقی که نور لمس می‌کردند تشکیل شد، در حالی که خواص مناطق بدون نور نرم و کشدار باقی ماندند.

    در ماده حاصل صفات اغراق آمیز بود. زیرا از یک ماده با خواص متفاوت ساخته شده است. قوی‌تر بود و می‌توانست بیشتر از سایر مواد مخلوط کشیده شود. واکنش در دمای اتاق انجام می‌شود، مونومر و کاتالیزور به‌راحتی در بازار موجود است و منبع نور LED‌های آبی ساده بود. همه چیز در بازار موجود و ارزان است.

    علاوه بر این، واکنش در کمتر از یک ساعت انجام می‌شود و استفاده از زباله‌های خطرناک را به حداقل می‌رساند که این فرآیند را سریع، ارزان، انرژی کارآمد و از نظر زیست‌محیطی بی‌خطر می‌سازد.

    آینده مطالعه

    محققان در مرحله بعدی بر روی جستجوی اشیاء بیشتر و متفاوت برای توسعه با این ماده متمرکز شده اند تا قابلیت استفاده آن را آزمایش کنند. این تیم در حال پیش‌بینی یک ماده انعطاف‌پذیر است که می‌تواند برای لنگر انداختن قطعات الکترونیکی در مواردی مانند دستگاه‌های پزشکی یا سایر فناوری‌های پوشیدنی استفاده شود. در رباتیک مواد قوی و انعطاف پذیر برای بهبود حرکت و دوام مطلوب هستند. باید دید نتیجه ساخت این پلاستیک هوشمند چه خواهد شد.

  • اولین جزیره بازی (ورزشی) دنیا در ابوظبی

    ابوظبی به لطف یک اپراتور بین المللی بازی که با یک پروژه بزرگ وارد پایتخت امارات شده است، به عنوان یک مقصد پیشرو در ورزش های الکترونیکی ظاهر می شود. در میان علاقه روزافزون جهانی به ورزش های الکترونیکی، True Gamers اعلام کرده است که یک جزیره بازی در ابوظبی خواهد ساخت.

    طبق اعلام رسمی True Gamers، این شرکت بیش از 280 میلیون دلار در این پروژه بزرگتر سرمایه گذاری خواهد کرد که ارزش کل آن به طور بالقوه به زودی از 1 میلیارد دلار خواهد گذشت.

    یک چشم انداز عظیم در جزیره بازی

    این سرمایه گذاری به تحقق اهداف بلند پروازانه پروژه کمک میکند، که شامل به دست آوردن یک جزیره خصوصی و ایجاد تجربیات منحصربه فرد مانند چک-این پرش با چترنجات الهام گرفته از PUBG است.

    نقشه راه این پروژه بلندپروازانه شامل ساخت دو برج بلند است. در حالی که یک برج فضای کاری فناوری دیجیتال و نوآوری را در خود جای خواهد داد، برج دیگر یک هتل استراحتگاهی خواهد بود.

    جزیره بازی دارای یک مرکز آموزشی پیشرفته برای گیمرها و تیم های حرفه ای و یک عرصه پیشرفته برای میزبانی رویدادهای مهم است. علاوه بر این، «فضاهای تولید محتوای اختصاصی برای اینفلوئنسرها و توسعه دهندگان بازی» را به رخ خواهد کشید.

    این شرکت همچنین قصد دارد یک هتل منحصر به فرد و مجلل با موضوع ورزش های الکترونیکی بسازد تا تجربه ای کاملاً فراگیر را به جامعه بازی ارائه دهد.

    ابوظبی یک تناسب طبیعی است

    حمایت ابوظبی از جزیره ورزش های الکترونیکی در زمانی صورت می گیرد که این صنعت به سرعت در حال رشد است. در منطقه MENA (خاورمیانه و شمال آفریقا)، درآمد ورزش های الکترونیکی در طول سال 2023 به 2 میلیارد دلار افزایش یافت. بیشتر این درآمد از امارات متحده عربی و عربستان سعودی بود.

    این مقصد منحصر به فرد ورزش های الکترونیکی در نزدیکی جزیره یاس ابوظبی توسعه خواهد یافت. مکان برنامه ریزی شده برای جزیره ورزش های الکترونیکی در الرها، در مجاورت فرودگاه بین المللی زاید و در نزدیکی جاذبه های گردشگری برتر جزیره یاس است.

    یاس پس از میزبانی موفقیت آمیز چندین رویداد برجسته، به عنوان یک مرکز ورزشی جهانی توجه قابل توجهی را به خود جلب کرده است. آنها شامل کارت های هنرهای رزمی ترکیبی UFC، فینال فصل فرمول 1، مسابقات گلف تور جهانی DP و بازی های نمایشگاهی NBA هستند.

    علاوه بر این، ابوظبی سابقه قانع کننده ای در سازماندهی رویدادهای ورزشی الکترونیکی دارد. اخیراً برای دومین بار میزبان فینال جهانی Blast Premier بود. این یک تورنمنت بین المللی با جایزه یک میلیون دلاری بود.

    جزیره بازی

    آنتون واسیلنکو، مدیرعامل و یکی از بنیانگذاران True Gamers گفت: “True Gamers یک تحلیل بازار جامع از چشم انداز ورزشهای الکترونیکی منطقه MENA و مسیر رشد صنعت جهانی ورزش های الکترونیکی قبل از توسعه جزیره ورزش های الکترونیکی انجام داد. این تجزیه و تحلیل عمیق به ما این اطمینان را می دهد که مدل کسب و کار پیشنهادی در زنده کردن جزیره ورزش های الکترونیکی مفید خواهد بود.”

    نه فقط در مورد ورزش های الکترونیکی

    شایان ذکر است که توسعه جزیره ورزش های الکترونیکی چیزی فراتر از بازی یا سرگرمی است. در عوض، کاملاً با برنامه «چشم انداز 2030 ابوظبی» دولت همسو میشود. دولت قصد دارد اقتصادی بسازد که کمتر به درآمدهای نفتی متکی باشد و بیشتر مبتنی بر دانش و گردشگری باشد.

    به گفته محمد خلیفه المبارک، رئیس اداره فرهنگ و گردشگری ابوظبی، بیش از 10 میلیارد دلار سرمایه گذاری زیرساختی از طریق پروژه های دولتی و مشارکت خصوصی- دولتی در حال انجام است.

    اکنون، سرمایه گذاری در ورزش های الکترونیکی به اهداف اقتصادی دولت کمک می کند. رئیس دانشکده بازرگانی NYU Stern در NYU ابوظبی، می گوید که مدل اقتصادی امارات متحده عربی “بی نظیر و بدیع” است.

    سالومون افزود: “الگوی سنتی در جهان در حال توسعه، رشد صادراتی بوده است. برای ابوظبی، «بیایید از اقتصاد مبتنی بر نفت و در حال توسعه بپریم و مستقیماً به سمت خدمات و اقتصاد مبتنی بر دانش برویم.” پروژه جزیره ورزش های الکترونیکی «سازگار» با رویکرد ابوظبی است.

    همچنین از ابزارهایی برای بهبود جایگاه اجتماعی پایتخت امارات استفاده می کند. با این حال، این جزیره بازی آینده به طور بالقوه مراکز جهانی ورزش های الکترونیکی را بازتعریف خواهد کرد. امارات همسو با جنبه های جدید اقتصادی در حرکت است.

  • هواپیمای مافوق صوت x-59 ناسا

    اصطلاح هواپیمای فضایی، انواع و اقسام تصاویر را تداعی می کند و ناسا با هواپیمای مافوق صوت x-59 جدید خود (حتی نامش هم مرموز به نظر می رسد) آنها قطعاً ناامید نشده اند.

    هواپیمای مافوق صوت جدید و آرام آنها طوری طراحی شده است که غرش صوتی را که هنگام عبور از سرعت صوت ایجاد می کند به حداقل برساند. این هواپیما با سرعت 1.4 برابر سرعت صوت پرواز خواهد کرد و قرار است در اواخر سال جاری اولین پرواز خود را انجام دهد.

    این هواپیما نتیجه پروژه مشترک ناسا و لاکهید مارتین است و هدفی ساده و در عین حال جاه طلبانه دارد. رویا این است که با تولید نسل جدیدی از جت های تجاری که میتوانند سریعتر از سرعت صوت حرکت کنند، سفرهای هوایی را متحول کنند.

    ذکر این نکته مهم است که این ها نسل بعدی هواپیماهای مافوق صوت خواهند بود. زیرا توپولف TU-144 (اولین پرواز در 31 دسامبر 1968) و کنکورد (اولین پرواز در 2 مارس 1969) اولین هواپیماها بودند.

    پرواز مافوق صوت توانایی پرواز با سرعتی بیش از سرعت صوت است. مقدار سرعت صوت بر اساس چگالی هوا متفاوت است، اما در سطح دریا 1224 کیلومتر در ساعت است. آهسته تر از این پرواز کنید و پرواز زیر صوت است، سریعتر پرواز کنید و مافوق صوت می شود. هواپیماهایی که دیوار صوتی را می شکنند، غرش صوتی معروف را تولید می کنند. اما در لحظه ای که جسمی از دیوار صوتی عبور می کند، این اتفاق نمی افتد.

    غرش صوتی، که اثر امواج ضربه ای فشرده است، صدایی پیوسته است که در تمام مدت زمانی که هواپیما سریعتر از صدا حرکت می کند، رخ می دهد. برای ناظران روی زمین، شما فقط زمانی که امواج فشار از روی شما عبور می کنند، غرش را تجربه می کنید. صدا می تواند بسیار آزاردهنده باشد، بنابراین X-59 امیدوار است اختلالی را که ایجاد می کند برطرف کند.

    هواپیمای مافوق صوت

    طراحی هواپیمای مافوق صوت

    طراحی X-59 به نظر می رسد که مستقیماً از یک فیلم علمی تخیلی بیرون آمده باشد. طول آن 30 متر و عرض آن 9 متر است. این جت یک دماغه نازک و باریک دارد که حدود یک سوم طول کلی را به خود اختصاص می دهد و امید است که به طور قابل توجهی امواج ضربه ای را که غرش صوتی را ایجاد می کند، از بین ببرد.

    به دلیل طراحی و دماغه بلند، خلبان تقریباً در نیمه راه می نشیند و گرفتن نمای جلو مناسب از پنجره را دشوار می کند. برای رفع این مشکل، دوربین های با وضوح بالا سیگنالی را به مانیتورهای 4K در کابین خلبان به عنوان بخشی از سیستم دید خارجی میدهند.

    کنکورد در سال 2003 با 27 سال پرواز از رده خارج شد. از آن زمان، ما محدود به پروازهای مادون صوت و عبور از اقیانوس که ساعت ها طول می کشد، بوده ایم. در مقایسه، کنکورد میتواند یک عبور از اقیانوس اطلس از JFK به هیترو را در کمتر از سه ساعت انجام دهد، در حالی که جت های امروزی بیش از هفت ساعت طول میکشد.

    اگر پروازهای آزمایشی X-59 در اواخر امسال موفقیت آمیز باشد، شاید همه ما بتوانیم منتظر سفرهای سریع تر در سراسر جهان در سال های آینده باشیم.

  • فعالیت مغز بدون بدن

    محققان فناوری جدیدی ایجاد کرده اند که به مغز اجازه میدهد بدون اتکا به ورودی های بیولوژیکی بقیه بدن به طور مستقل کار کند. این نوآوری راه های جدیدی را برای مطالعه فعالیت مغزی خالص، جدا از تأثیرات بدن باز میکند.

    خوان پاسکوال از مرکز پزشکی UT Southwestern که رهبری این توسعه را بر عهده داشت، در یک انتشار رسمی گفت: “این روش جدید تحقیقاتی را امکان پذیر میکند که بر روی مغز مستقل از بدن تمرکز میکند و به ما امکان میدهد به سؤالات فیزیولوژیکی پاسخ دهیم که هرگز انجام نشده است.”

    این سیستم نوآورانه به عنوان کنترل گردش خون ضربانی خارج بدنی (EPCC) شناخته می شود.

    کاربردهای بالقوه این دستگاه برای فعالیت مغز

    مغز نقش اصلی را در اجرای فرآیندهای فیزیولوژیکی مختلف، مانند ضربان قلب، تنفس و چرخه خواب و بیداری ایفا می کند. به طور همزمان، عملکرد مغز در معرض تأثیرات ناشی از بدن است، مانند سطح قند خون، فشار خون، و اکسیژن.

    به گفته نویسندگان، تا کنون، هیچ رویکرد عملی برای جداسازی مغز از بدن برای تحقیق در مورد چگونگی تأثیر این عوامل بر عملکرد مغز وجود نداشته است. اما اکنون، EPCC فرصتی منحصر به فرد برای بررسی پیچیدگی فعالیت مغز در یک محیط تنظیم شده و ایزوله فراهم می کند.

    فعالیت مغز

    طبق نسخه رسمی، این دستگاه با جداسازی جریان خون به مغز عمل میکند، در نتیجه اندام را حفظ میکند و آن را قادر میسازد تا چندین ساعت مستقل از بقیه بدن کار کند. این دستگاه با استفاده از مدل مغز خوک مورد آزمایش قرار گرفت.

    در این مدل تجربی، محققان جریان خون را از طریق پمپ به مغز منحرف کردند و به آنها اجازه داد فشار خون، حجم، دما، اکسیژن رسانی و سطوح تغذیه را کنترل کنند. بیش از پنج ساعت، محققان متوجه تغییر اندک یا بدون تغییر در فعالیت مغز و سایر عوامل شدند.

    آنها قبلاً از این تکنیک برای یادگیری بیشتر در مورد تأثیر هیپوگلیسمی یا قند خون پایین جدا از سایر عوامل تأثیر گذار استفاده کرده اند. این دستگاه به طور بالقوه می تواند فناوری بای پس قلب و ریه را با شبیه سازی جریان خون طبیعی به مغز بهبود بخشد.

    در این انتشار رسمی آمده است که: “دستگاه های بای پس قلبی ریوی برخی از عملکردهای قلب و ریه ها را تکرار میکنند و جریان مداوم خون اکسیژن دار را در سراسر بدن ارسال میکنند. در مقابل، دستگاه جدید خون را با استفاده از یک جریان ضربانی، بسیار شبیه قلب انسان، تحویل میدهد، تفاوتی که ممکن است از عوارض جانبی مرتبط با مغز که گاهی توسط دستگاه های بای پس قلبی ریوی ایجاد میشود، جلوگیری کند.”

  • این میکرو ربات های گیاهی میتوانند به حفظ سلامتی شما کمک کند

    تیمی از محققان دانشگاه واترلو از یک جهش قابل توجه در فناوری پزشکی و استفاده از میکرو ربات های گیاهی پرده برداری کرده اند. آنها مواد پیشرفته و هوشمندی ایجاد کرده اند که به عنوان پایه و اساس عصر جدیدی از میکرو ربات های پزشکی نرم عمل میکنند، که کلید تغییر احتمالی رویه های پزشکی از طریق کم تهاجمی تر و کارآمدتر کردن آنهاست.

    این تحقیق به رهبری پروفسور حامد شاهسون از گروه مهندسی شیمی، رویکردی جامع برای طراحی، سنتز، ساخت و دستکاری میکرو ربات ها را در بر میگیرد.

    این ربات های کوچک میتوانند مانند بدن انسان در محیط های محدود و پر از مایع حرکت کنند و محموله های شکننده مانند سلول ها یا بافت ها را به مکان های دقیق تحویل دهند. علاوه بر این، این رباتها زیست سازگار و غیرسمی هستند و برای کاربردهای پزشکی ایده آل هستند.

    این ربات ها که از کامپوزیت های هیدروژل پیشرفته ساخته شده اند، از نانوذرات سلولز پایدار مشتق شده از گیاهان استفاده میکنند. این ترکیب منحصر به فرد از مواد امکان کنترل و مانور دقیق را فراهم می کند.

    شاهسون در بیانیه ای گفت: “در گروه تحقیقاتی من، ما در حال پل زدن بین قدیم و جدید هستیم. ما میکرو ربات های گیاهی نوظهور را با استفاده از مواد نرم سنتی مانند هیدروژل ها، کریستال های مایع و کلوئیدها معرفی میکنیم.”

    شگفتی های شکل دهنده و خود ترمیم کننده در میکرو ربات های گیاهی

    یکی از برجسته ترین ویژگی های این مواد هوشمند، توانایی آنها در تغییر شکل در هنگام قرار گرفتن در معرض تحریک شیمیایی خارجی است که به محققان این امکان را میدهد تا تغییر شکل حیاتی برای ساخت ربات های نرم کاربردی را برنامه ریزی کنند.

    بنابراین، رباتها را میتوان برای کارهای پزشکی خاص، مانند بیوپسی و انتقال سلول و بافت، طراحی کرد.

    علاوه بر این، این میکرو ربات های گیاهی دارای کیفیت خود ترمیم شوندگی منحصر به فردی هستند که نیاز به چسب های سنتی را از بین می برد. محققان می توانند مواد را برش داده و به هم بچسبانند و اشکال مختلفی را برای رویه های مختلف ایجاد کنند.

    میکرو ربات های گیاهی

    این ماده همچنین می تواند با مغناطیس تغییر یابد تا حرکت این ربات های نرم در بدن انسان تسهیل شود. به عنوان اثبات مفهوم، محققان با کنترل یک ربات کوچک با استفاده از یک میدان مغناطیسی، یک ربات کوچک را در پیچ و خم مانور دادند. اثبات مفهوم همچنین تحرک ربات را در محیطی پر از HCl به نمایش گذاشت.

    این امر دامنه ای از امکانات را برای تحویل دقیق و هدفمند دارو، ترمیم بافت و کاوش در بدن انسان باز می کند.

    شاهسون تاکید کرد: “مهندسان شیمی نقش مهمی در پیشبرد مرزهای تحقیقات میکرو رباتیک پزشکی دارند. رویارویی با بسیاری از چالشهای بزرگ در میکرو رباتیک مستلزم مهارت و دانش مهندسین شیمی از جمله انتقال گرما و جرم، مکانیک سیالات، مهندسی واکنش، پلیمرها، علم ماده نرم و سیستم های بیوشیمیایی است.
    ما به لطف دانش و مهارت های چند رشته ای خود، موقعیت منحصر به فردی برای معرفی راه های نوآورانه در این زمینه نوظهور داریم.”

    مسیر رسیدن به مقیاس های زیر میلی متری

    نقطه اوج این تحقیق پایان نیست، بلکه آغاز یک سفر هیجان انگیز است. چالش بعدی شاهسون و گروه تحقیقاتی او این است که این میکرو ربات های گیاهی را به اندازه های زیر میلیمتری کاهش دهند. باید دید آیا آنها می توانند موفقیت دیگری را در این زمینه رقم بزنند.

    گروه تحقیقاتی پروفسور شاهسون با پروفسور تیزازو مکونن از گروه مهندسی شیمی واترلو، پروفسور شرلی تانگ، دانشیار رئیس علوم (پژوهش) و پروفسور امیررضا آقاخانی از دانشگاه اشتوتگارت آلمان همکاری نزدیک داشت.

  • تشخیص دیابت با هوش مصنوعی گوشی های هوشمند

    تشخیص دیابت و اینکه آیا فردی مبتلا به دیابت است شامل آزمایش ها و ارزیابی های تشخیصی مختلفی مانند رویکرد هموگلوبین گلیکوزیله (A1C)، همراه با آزمایش گلوکز خون ناشتا (FBG) و OGTT است که همگی شامل سفر به مطب پزشک شما و شامل یک دوره انتظار طولانی است. .

    اما اگر روش ساده تری وجود داشت چه میشد؟

    فقط چند خط برای تشخیص دیابت لازم است

    بر اساس یک مطالعه پیشگام از شرکت نرم افزاری Klick Labs، روش جدیدی که فناوری گفتار را با هوش مصنوعی ترکیب میکند، گام مهمی در تشخیص سریع و کارآمد دیابت است. این رویکرد به سادگی به این صورت عمل می کند که از شخصی بخواهد چند خط در تلفن هوشمند خود صحبت کند تا به سرعت تشخیص دهد که آیا دیابتی است یا خیر.

    در تشخیص دیابت جدید، سن، جنس، قد و وزن افراد با شش تا ده ثانیه صحبت آنها ترکیب شد تا یک مدل هوش مصنوعی ساخته شود که می تواند تشخیص دهد که آیا فردی دیابت نوع 2 دارد یا خیر.
    دیابت نوع 1 معمولاً خود ایمنی است و نیاز به درمان انسولین دارد، در حالی که دیابت نوع 2 ممکن است در ابتدا با تغییر سبک زندگی، داروهای خوراکی یا انسولین بسته به شدت کنترل شود.

    دقت مدل برای زنان 89 درصد و برای مردان 86 درصد بود.

    تشخیص دیابت

    توسعه این برنامه جدید باعث شد که محققان در آزمایشگاه کلیک از 267 شرکت کننده دیابتی دعوت کنند تا هر روز شش بار به مدت دو هفته یک جمله را در تلفن هوشمند خود ضبط کنند. سپس دانشمندان 14 پارامتر شنوایی را از بیش از 18000 ضبط مورد بررسی قرار دادند تا تفاوت بین افراد دیابتی نوع 2 و افراد غیر دیابتی را بررسی کنند.

    کوفمن، نویسنده اول مقاله و دانشمند تحقیقاتی در آزمایشگاه های کلیک، گفت: “تحقیق ما تفاوت های صوتی قابل توجهی را بین افراد مبتلا به دیابت نوع 2 و بدون دیابت نشان می دهد و می تواند نحوه غربالگری جامعه پزشکی را برای دیابت تغییر دهد.

    روشهای کنونی تشخیص میتواند به زمان، سفر و هزینه زیادی نیاز داشته باشد. فناوری صوتی این پتانسیل را دارد که این موانع را به طور کامل از بین ببرد.”

    انواع ویژگی های صوتی

    تیم آزمایشگاه کلیک توانستند از هوش مصنوعی برای بررسی انواع ویژگی های صدا، از جمله تغییرات زیر و بم و شدت، که برای گوش انسان قابل شنیدن نیست، استفاده کنند. دانشمندان با استفاده از پردازش سیگنال توانستند تغییرات در صدای ناشی از دیابت نوع 2 را شناسایی کنند.

    یان فوسات، معاون آزمایشگاه کلیک و محقق اصلی این مطالعه گفت: “تحقیق ما بر پتانسیل فوق العاده فناوری صدا در شناسایی دیابت نوع 2 و سایر شرایط بهداشتی تاکید دارد. فناوری صوتی می تواند شیوه های مراقبت های بهداشتی را به عنوان یک ابزار غربالگری دیجیتال در دسترس و مقرون به صرفه متحول کند.”

    روش غیر سرزده و سریع توسعه یافته توسط آزمایشگاه های کلیک این پتانسیل را دارد که تعداد زیادی از افراد را آزمایش کند و به شناسایی تعداد قابل توجهی از موارد دیابت نوع 2 که شناسایی نشده اند کمک کند.
    طبق گفته فوسات، مراحل بعدی تکرار این مطالعه و گسترش تحقیقات تیم به شرایط اضافی از جمله فشار خون بالا، سلامت زنان و پیش دیابت است که همگی با صدا و هوش مصنوعی قابل تشخیص هستند.

  • خرید های گستره چین از انویدیا برای توسعه هوش مصنوعی

    ایالات متحده سال گذشته برای محدود کردن توانایی چین برای توسعه هوش مصنوعی برای مقاصد نظامی تهاجمی عمل کرد و مانع فروش پیشرفته ترین تراشه های آمریکایی مورد استفاده برای آموزش سیستم های هوش مصنوعی شد.

    پیشرفت های بزرگ در تراشه هایی که برای توسعه هوش مصنوعی مولد استفاده میشوند به این معناست که آخرین فناوری ایالات متحده که در چین به فروش میرسد، قدرتمندتر از هر چیزی است که قبلاً در دسترس بود. این در حالی است که تراشه ها عمداً برای بازار چین برای محدود کردن قابلیت های آنها مختل شده اند و باعث میشود آنها نسبت به محصولات موجود در سایر نقاط جهان کارایی کمتری داشته باشند.

    نتیجه افزایش سفارشات چینی برای آخرین پردازنده های پیشرفته ایالات متحده بوده است. شرکتهای اینترنتی پیشرو چین سفارشهایی به ارزش 5 میلیارد دلار از تراشه های انویدیا داده اند که واحدهای پردازش گرافیکی آن به نیروی کار برای آموزش مدل های بزرگ هوش مصنوعی تبدیل شدهاند.

    تاثیر افزایش تقاضای جهانی برای محصولات انویدیا احتمالاً زیربنای نتایج مالی سه ماهه دوم این سازنده تراشه است.

    علاوه بر بازتاب تقاضا برای تراشه های بهبودیافته برای آموزش آخرین مدلهای زبان بزرگ شرکتهای اینترنتی، این عجله همچنین ناشی از نگرانی هایی است که ایالات متحده ممکن است کنترل های صادراتی خود را بیشتر کند و حتی این محصولات محدود را در آینده از دسترس خارج کند.

    با این حال، بیل دالی، دانشمند ارشد انویدیا، پیشنهاد کرد که کنترل صادرات ایالات متحده تأثیر بیشتری در آینده خواهد داشت.

    او گفت: “از آنجایی که الزامات آموزشی [برای پیشرفته ترین سیستمهای هوش مصنوعی] هر شش تا ۱۲ ماه دو برابر میشود، شکاف بین تراشه های فروخته شده در چین و چیپ های موجود در بقیه جهان به سرعت افزایش خواهد یافت.”

    درپوش سرعت پردازش

    کنترل های صادراتی ایالات متحده در سال گذشته بر روی تراشه ها بخشی از بستهای بود که شامل جلوگیری از خرید تجهیزات مورد نیاز برای ساخت تراشه های پیشرفته توسط مشتریان چینی بود.

    واشنگتن محدودیتی برای حداکثر سرعت پردازش تراشه هایی که میتوان در چین فروخت و همچنین سرعتی که تراشه ها میتوانند داده ها را منتقل کنند، تعیین کرده است. زمانی که نوبت به آموزش مدل های بزرگ هوش مصنوعی میرسد، یک فاکتور حیاتی است، کاری که داده های فشردهای دارد که نیازمند اتصال تعداد زیادی تراشه به یکدیگر است.

    انویدیا با کاهش نرخ انتقال داده در پردازنده های A100 خود، در آن زمان GPU های برتر خود، محصول جدیدی به نام A800 برای چین ایجاد کرد که کنترل های صادراتی را برآورده می کرد.

    انویدیا

    امسال محدودیت های انتقال داده را در H100، پردازنده ای جدید و بسیار قویتر که بهویژه برای آموزش مدلهای زبان بزرگ طراحی شده بود، دنبال کرد و نسخه ای به نام H800 را برای بازار چین ایجاد کرد.

    این سازنده تراشه قابلیت های فنی پردازنده های ساخت چین را فاش نکرده است، اما سازندگان کامپیوتر در مورد جزئیات صحبت کرده اند. به عنوان مثال، لنوو سرورهای حاوی تراشه های H800 را تبلیغ میکند که میگوید از هر نظر مشابه H100های فروخته شده در سایر نقاط جهان هستند، با این تفاوت که سرعت انتقال آنها تنها 400 گیگابایت در ثانیه است.

    این کمتر از محدودیت 600 گیگابایت بر ثانیه است که ایالات متحده برای صادرات تراشه به چین تعیین کرده است. در مقام مقایسه، انویدیا اعلام کرده است که H100 آن که در اوایل امسال برای مشتریان ارسال شد، دارای نرخ انتقال 900 گیگابایت بر ثانیه است.

    نرخ انتقال کمتر در چین به این معنی است که کاربران تراشه ها در آنجا با زمانهای آموزشی طولانی تری برای سیستم های هوش مصنوعی خود نسبت به مشتریان انویدیا در سایر نقاط جهان روبرو هستند. این محدودیت مهمی است زیرا مدلها در اندازه بزرگتر شده اند.

    زمانهای آموزشی طولانی تر هزینه ها را افزایش میدهد. زیرا تراشه ها نیاز به مصرف انرژی بیشتری دارند که یکی از بزرگترین هزینه های مدلهای بزرگ است.

    با این حال، حتی با وجود این محدودیت ها، تراشه های H800 که در چین به فروش میرسند، قدرتمندتر از هر چیز دیگری هستند که قبل از امسال در دسترس بود، که منجر به تقاضای زیادی میشود.

    به گفته پاتریک مورهد، تحلیلگر تراشه های آمریکایی در Moor Insights & Strategy، تراشه های H800 پنج برابر سریعتر از تراشه های A100 هستند که قدرتمندترین پردازنده های گرافیکی انویدیا بودند.

    او گفت که این بدان معناست که شرکت های اینترنتی چینی که مدلهای هوش مصنوعی خود را با استفاده از تراشه های پیشرفته که قبل از کنترل صادرات ایالات متحده خریداری شده بودند، آموزش داده اند، همچنان میتوانند با خرید جدیدترین نیمه رساناها، انتظار پیشرفت های بزرگی داشته باشند.

    مورهد گفت: “به نظر می رسد که دولت ایالات متحده می خواهد تلاش های هوش مصنوعی چین را متوقف نکند، بلکه آن را سخت تر کند.”

    سود انویدیا

    بسیاری از شرکتهای فناوری چینی هنوز در مرحله پیش آموزش مدلهای زبان بزرگ هستند که عملکرد زیادی را از تراشه های گرافیکی جداگانه میسوزاند و به درجه بالایی از قابلیت انتقال داده نیاز دارد.

    مهندسان چینی هوش مصنوعی میگویند که فقط تراشه های انویدیا میتوانند کارایی لازم برای پیش آموزش را فراهم کنند. عملکرد تراشه های مجزای سری 800، علیرغم سرعت انتقال ضعیف، همچنان از سایرین موجود در بازار جلوتر است.

    یک مهندس هوش مصنوعی در یک شرکت اینترنتی پیشرو چینی گفت: “پردازنده های گرافیکی انویدیا ممکن است گران به نظر برسند اما در واقع مقرون به صرفه ترین گزینه هستند.”

    مهندس گفت، سایر فروشندگان GPU قیمت های پایین تری را با خدمات به موقع تر اعلام کردند، اما شرکت قضاوت کرد که هزینه های آموزش و توسعه بالا می رود و بار اضافی عدم اطمینان را به همراه خواهد داشت.

    پیشنهادات انویدیا شامل اکوسیستم نرم افزاری با پلتفرم محاسباتی Compute Unified Device Architecture یا Cuda است که در سال 2006 راه اندازی کرد و به بخشی از زیرساخت هوش مصنوعی تبدیل شده است.

    تحلیلگران صنعت بر این باورند که شرکت های چینی ممکن است به زودی با محدودیت هایی در سرعت اتصال بین تراشه های سری 800 مواجه شوند. این میتواند مانع از توانایی آنها برای مقابله با حجم فزاینده داده های مورد نیاز برای آموزش هوش مصنوعی شود و با کاوش عمیقتر در تحقیق و توسعه مدلهای زبانی بزرگ، با مشکل مواجه خواهند شد.

    چارلی چای، تحلیلگر شانگهای، وضعیت را با ساخت بسیاری از کارخانه ها با بزرگراه های شلوغ بین آنها مقایسه کرد. او افزود، حتی شرکت هایی که می توانند تراشه های ضعیف شده را در خود جای دهند، ممکن است طی دو یا سه سال آینده با مشکلاتی مواجه شوند.

  • این نوع رنگ ها میتوانند ساختمان را گرم یا خنک کند

    دانشمندان دانشگاه استنفورد نوع جدیدی از رنگ ها را ابداع کرده اند که می تواند خانه ها و ساختمان های دیگر را در تابستان خنک کند و در زمستان آنها را گرم کند و در نتیجه هزینه انرژی و انتشار کربن کمتری را به همراه داشته باشد.

    آزمایشات این اختراع نشان داد که انرژی مورد استفاده برای گرمایش حدود 36 درصد و انرژی سرمایش تا 21 درصد کاهش یافته است. علاوه بر این، مصرف انرژی کلی ساختمان ها در طول یک سال 7.4 درصد کاهش یافته است. این به ویژه مفید است زیرا تغییرات آب و هوایی باعث ایجاد شرایط آب و هوایی شدید می شود.

    دنیایی در حال گرم شدن

    نویسنده ارشد این مطالعه، یی کوی گفت: “پیش بینی می شود که انرژی و انتشار گازهای گلخانه ای ناشی از گرمایش به دلیل افزایش بهره وری انرژی کاهش یابد. اما استفاده از تهویه مطبوع در حال افزایش است، به ویژه در اقتصادهای در حال توسعه در یک جهان در حال گرم شدن.
    هم برای گرمایش و هم برای تهویه مطبوع، ما باید انرژی و انتشار گازهای گلخانه ای را در سطح جهانی کاهش دهیم تا به اهداف خود در زمینه آلایندگی صفر برسیم.”

    نحوه کاهش تبادل گرما بین محل زندگی و کار انسان و محیط اطراف آنها توجه بیشتری را به خود جلب کرده است و مواد جدید برای عایق بندی پیشرفته – مانند فیلم های کم تابش برای پنجره ها – مورد تقاضا هستند.

    این اولین رنگی نیست که به سرمایش و گرمایش می رسد. اما گزینه های فعلی معمولاً با رنگ نقره ای یا خاکستری متالیک عرضه می شوند که کاربرد آنها را محدود می کند. رنگ های تازه اختراع شده در طیف گستردهای از رنگ های حصیر وجود دارند که میتوان آنها را به شیوهای زیبا و دلپذیر در ساختمان ها اعمال کرد.

    رنگ ها

    محققان رنگ های خود را در هشت رنگ سفید، آبی، قرمز، زرد، سبز، نارنجی، بنفش و خاکستری تیره آزمایش کردند. نتایج نشان داد که آنها 10 برابر بهتر از رنگ های معمولی در همان رنگ ها در انعکاس نور مادون قرمز متوسط بالا هستند.

    بهتر از آن، رنگ ها برای ساختمان ها در نظر گرفته نشده اند و میتوان آنها را روی اشیاء مختلف اعمال کرد تا هم ویژگی های سرمایش و گرمایش آنها را افزایش دهد.

    اشکال و مواد مختلف رنگ ها

    هر دو لایه را می توان بر روی سطوح مختلف با اشکال و مواد مختلف اسپری کرد که یک مانع حرارتی اضافی در شرایط مختلف ایجاد می کند.
    یوکان پنگ، نویسنده ارشد این مطالعه، گفت: “رنگ ها همچنین ضد آب هستند و آنها را در محیط های مرطوب ایده آل می کند. علاوه بر این، هر سطحی که با رنگ پوشیده شده است را می توان به راحتی با یک پارچه مرطوب یا شستشو با آب تمیز کرد.”

    آزمایش های بیشتر همچنین نشان داد که عملکرد و زیبایی رنگ ها پس از قرار گرفتن در معرض یک هفته دمای بالا (176 درجه فارنهایت)، دمای پایین (320.5- درجه فارنهایت)، و همچنین محیط های اسیدی بالا و اسیدی پایین، تغییری نکرده است.

    نویسنده دیگر این مطالعه، جیان چنگ لای، گفت: “تیم ما به کار بر روی اصلاح فرمولاسیون رنگ برای کاربردهای عملی ادامه می دهد. به عنوان مثال، محلول های مبتنی بر آب نسبت به حلال های آلی که ما استفاده میکنیم، سازگارتر با محیط زیست هستند. این می تواند تجاری سازی رنگ ها را تسهیل کند.”

  • انتقاد به گوگل بخاطر حذف اکانت های غیر فعال

    گوگل در ماه مه اعلام کرد که از دسامبر شروع به پاکسازی حساب های غیر فعال میکند که نوعی هشدار برای افرادی است که از چندین لاگین استفاده میکنند. اخیراً، گوگل از طریق ایمیل افراد را تحت فشار قرار داده است تا به آنها یادآوری کند که چه اتفاقی برای آن اکانت های غیر فعال خواهد افتاد.

    منتقدان استراتژی گوگل از سراسر دنیا اعتراضات خود را اعلام کرده اند.

    سابرینا مهرالی، مدیر عامل شرکت طراحی کانادایی Pause and Effect، در پستی در لینکدین نوشت که از طریق ایمیلی با موضوع وانیلی اخطار دریافت کرده است: «به روزرسانی خط مشی عدم فعالیت حساب گوگل ما».

    او نوشت: “من فکر می کنم که خطوط موضوع ایمیل باید به صراحت واضح باشد، به خصوص اگر نتیجه ای به عدم اقدام مشتری مرتبط باشد. با تعداد ایمیل ها و هرزنامه هایی که در صندوق ورودی من وارد میشود، میتوانستم آن را حذف کنم.”

    یکی از مواردی که مهرالی پیشنهاد کرد می تواند مؤثرتر باشد، یک «بنر در Google.com» است.(موتور جستجوی همه جا حاضر شرکت.)

    کاربران معمولاً چندین اکانت نگهداری می کنند و به آنها امکان می دهد از آدرس های ایمیل مختلف برای اهداف مختلف استفاده کنند و عکس ها و اسناد آنلاین را در مکان های جداگانه ذخیره کنند. اما برای گوگل، فضای ذخیره سازی در حساب های رایگان هزینه است. تمرکز شرکت در سال جاری بر روی سودآوری بوده است.

    با این حال، مصرف کنندگان به این شکل جدید تهاجم گوگل عادت ندارند.

    خط مشی جدید برای مدارس یا مشاغلی که از حساب های گوگل استفاده میکنند، اعمال نمیشود. پرداخت به مشترکین برای خدماتی مانند فضای ذخیره اضافی نیز ایمن است. گوگل در یک پست وبلاگی در سال 2020 اعلام کرد که تخصیص استاندارد 15 گیگابایتی باید برای 80 درصد از دارندگان حساب سه سال یا بیشتر طول بکشد.

    اکانت های غیر فعال

    برای حذف نشدن اکانت های غیر فعال هر دو سال یک بار وارد شوید

    نگهداری آن حساب اضافی به کار زیادی نیاز ندارد. تنها کاری که کاربر باید انجام دهد این است که حداقل هر دو سال یک بار وارد سیستم شود. گوگل در پست ماه می خود گفت که قصد دارد این پاکسازی را انجام دهد تا مهاجمان را از تصرف حساب های شخصی نادیده گرفته شده، باز دارد. این به کاربران گفته است که “چندین اعلان در طول ماه های منتهی به حذف” دریافت خواهند کرد.

    روث کریچلی، معاون گوگل، در این پست نوشت: “اکانت های غیر فعال یا بدون نظارت اغلب به گذرواژه های قدیمی یا استفاده شده ای متکی هستند که ممکن است در معرض خطر قرار گرفته باشند، احراز هویت دو عاملی تنظیم نشده باشند و بررسی های امنیتی کمتری توسط کاربر دریافت میکنند. تحلیل داخلی ما نشان میدهد که حساب های متروکه حداقل 10 برابر کمتر از حساب های فعال برای تنظیم تأیید صحت 2 مرحله ای هستند.”

    یکی از سخنگویان گوگل گفت این اولین بار است که این شرکت چنین سیاستی را اجرا می کند.

    مایکروسافت به طور مشابه عمل می کند. به استثنای برخی موارد، کاربران باید حداقل هر دو سال یک بار به حساب های خود وارد شوند تا آنها را فعال نگه دارند. شرکت این حق را برای خود محفوظ می دارد که در صورت عدم رعایت حساب ها، حساب ها را ببندد.

    در پست کریچل ناگفته مانده است که آلفابت مادر گوگل، در حالت صرفه جویی در هزینه است.

    برای اولین بار در تقریبا دو دهه فعالیت خود به عنوان یک شرکت عمومی، درآمد گوگل برای چهار فصل متوالی کمتر از 10 درصد رشد کرده است. تبلیغ کنندگان به دلیل اقتصاد نامطمئن محتاط شده اند و سرویس یوتیوب گوگل شاهد افزایش رقابت از سوی تیک تاک است.

    آلفابت در سال جاری هزاران شغل را کاهش داده، استخدام را کند کرده و بر کارایی تمرکز کرده است. روث پورات، رئیس امور مالی، این اقدامات را به عنوان “تلاش هایی برای مهندسی مجدد پایه هزینه ما” توصیف کرده است. CNBC گزارش داده است که در داخل شرکت، او به کارمندان گفته است که انتظار تجدید نظر در چرخه های به روز رسانی رایانه شخصی، برنامه های شاتل، عملیات کافه تریا و حتی کلاس های تناسب اندام را داشته باشند.

    این یک موضوع آشنا در سراسر بخش فناوری است. آمازون، مایکروسافت و متا همگی تاکید بر رشد را کم کرده اند و به دنبال راه هایی برای کاهش هزینه ها بوده اند.

    وقتی صحبت از خط مشی حساب جدید گوگل و دلایل امنیتی اعلام شده در پشت این تغییرات میشود، توسع هدهنده ای به نام کریس بیزر منطق شرکت را زیر سوال برد.

    بیزر در X نوشت: “احتمال هک شدن اکانت های غیر فعال و قدیمی بیشتر است، بنابراین ما حساب ها را حذف میکنیم؟ مانند اینکه بگوییم اگر بانک امن نیست، قبل از اینکه سارق بانک بتواند آن را سرقت کند، باید تمام پول آن را بسوزانیم. این مقاله واقعاً غیر صادقانه است.”

    امت شیر، یکی از بنیانگذاران و مدیر عامل سابق سرویس پخش ویدئوی متعلق به آمازون Twitch، از اعلامیه اصلی انتقاد کرد و ابراز نگرانی کرد که این تغییر منجر به ناپدید شدن بسیاری از ویدیوهای قدیمی یوتیوب شود.

    اما گوگل به سرعت پست وبلاگ را به روز کرد و گفت که “در حال حاضر برنامه ای برای حذف حساب های دارای ویدیوهای YouTube نداریم.”

    استفانی مورفی، یکی از والدین، در ویدئو تیک تاک نارضایتی خود را از رویکرد جدید گوگل برای اکانت های غیر فعال ابراز کرد. در این ویدئو، مورفی گفت که یک حساب کاربری برای دخترش ایجاد کرده است. او هرگز به حسابها دسترسی ندارد، اما در عوض ایمیل هایی را برای دخترش میفرستد تا در آینده ببیند، مانند یک مجله.

    همه چیز خوب پیش می رفت تا اینکه امروز این ایمیل را از گوگل دریافت کردم.

    او در این ویدئو گفت: “من به معنای واقعی کلمه فقط از آن حساب برای ارسال ایمیل به آن استفاده می کنم و هرگز وارد حساب نمی شوم.”

  • ارزان تر شدن باتری های لیتیومی با اضافه کردن نمک

    قیمت لیتیوم از سال 2020 تقریباً ده برابر شده است و ایلان ماسک اخیراً این فلز را “نفت جدید” نامیده است. کاهش هزینه باتری ها نه تنها منجر به صرفه جویی گسترده می شود، بلکه انتقال نرم تر از سوخت های فسیلی به منابع انرژی تجدید پذیر را نیز ممکن می سازد.

    بسیاری از فناوری های جایگزین باتری در حال بررسی هستند، اما تاکنون هیچ یک جایگزین لیتیوم به عنوان ماده اصلی انتخابی نشده است.

    اکنون، دانشمندان دانشگاه ایالتی آریزونا رویکرد متفاوتی را پیشنهاد کرده اند: به جای جایگزینی لیتیوم، آن را با سدیم رقیق میکنند. سدیم به صورت کلرید سدیم (نمک) در آب دریا به راحتی در دسترس و فراوان است و به طور بالقوه بار مالی و زیست محیطی لیتیوم را کاهش می دهد.

    این تیم از تکنیکی که قبلا توسعه داده بودند برای آزمایش پایداری انرژی لیتیوم با 10 درصد سدیم استفاده کردند و دریافتند که این مخلوط بدون کاهش عملکرد باتری پایدار است.

    آنها انتظار دارند که می توانند غلظت را تا 20 درصد سدیم بدون کاهش کارایی افزایش دهند. آنها یافته های خود را در کنفرانس ژئوشیمی گلداشمیت، که از 9 تا 14 جولای در لیون، فرانسه برگزار شد، ارائه کردند.

    باتری لیتیوم یونی

    قلب هر باتری لیتیوم یونی واکنش شیمیایی است که بین یون های لیتیوم و آند و کاتد باتری رخ می دهد. آند معمولاً از گرافیت ساخته شده است، در حالی که کاتد از اکسیدهای فلزی لیتیوم (معمولاً اکسید لیتیوم کبالت) تشکیل شده است.

    هنگامی که باتری در حال استفاده است، یون های لیتیوم از طریق الکترولیت از آند به کاتد می گذرد و انرژی را در این فرآیند آزاد می کند. برعکس زمانی اتفاق می افتد که باتری در حال شارژ شدن است.

    لیتیوم

    تیم تحقیقاتی امکان ادغام سدیم در کاتد باتری های لیتیوم یون را ارزیابی کردند. آنها این ماده را از منظر ترمودینامیک مطالعه کردند. زیرا یک مولکول ترمودینامیکی پایدار بعید است تحت شرایط مختلف تجزیه شود.

    الکساندرا ناوروتسکی، محقق اصلی این تلاش میگوید: “به منظور درک ساخت باتری، استفاده از باتری، نگه داشتن باتری تا زمانی که ممکن است کار کند و در نهایت بازیافت یا دور ریختن مواد، کسی باید پایداری مواد را درک کند.”

    برای یک آزمایش کامل، پایداری آند و الکترولیت نیز باید مورد مطالعه قرار گیرد. با این حال، ناوروتسکی میگوید، این مواد از نظر شیمیایی بسیار ساده تر هستند و بعید است که مشکلات بزرگی ایجاد کنند.

    برای بررسی پایداری ترمودینامیکی مواد کاتدی دوپ شده با سدیم، دانشمندان از تکنیکی به نام کالریمتری افت دمای بالا استفاده کردند. این روش که در آزمایشگاه آنها پیشگام بوده و در طی چندین دهه توسعه یافته است، امکان اندازه گیری دقیق تغییرات انرژی را که از واکنش های شیمیایی در دماهای بالا رخ می دهد را مسیر میکند.

    تعیین پایداری ترمودینامیکی هر ماده، مانند کاتد دوپ شده با سدیم، نیازمند اندازه گیری انرژی در تشکیل آن است که انرژی واکنش نیز نامیده میشود، از اجزای واکنش دهنده.(در این مورد، اکسید فلز لیتیوم و اکسیدهای فلز سدیم) در حالت ایده آل، محققان به طور مستقیم انرژی مربوط به تبدیل واکنش دهنده ها به محصول مورد نظر را اندازه گیری می کنند.

    با این حال، برای بسیاری از مواد، واکنش های تشکیل به آرامی حتی در دماهای بالا اتفاق میافتد و اندازه گیری مستقیم انرژی را غیرعملی یا غیرممکن میسازد.

    در عوض، محققان انرژی مربوط به ترکیب هر جزء با ماده سوم (محصول نهایی را با همان ماده سوم) آزمایش میکنند و تفاوت بین این اندازه گیریها را برای تعیین انرژی واکنش مورد نظر میگیرند. نارووتسکی میگوید: “در مورد ما، این ماده سوم انحلال جادویی ما در حلال نمک مذاب در محلول قطره کالری سنج است.”

    نتایج تحقیقات

    تیم دانشگاه ایالتی آریزونا با بررسی های خود دریافتند که کاتد با دوپینگ سدیم تا 20 درصد ثابت مانده است. با این حال، با افزایش بیشتر غلظت سدیم، چیز جالبی را مشاهده کردند.
    به جای حفظ همان ساختار در حالی که ترکیب متفاوتی داشت، این ماده دچار دگرگونی ساختاری شد. متأسفانه، این ساختار جدید دارای خواص الکتریکی مطلوب لازم برای یک باتری قابل دوام نیست.

    این مطالعه نشان می دهد که تا 20 درصد از لیتیوم مورد استفاده در باتری ها را می توان به طور بالقوه با سدیم به دست آمده از نمک جایگزین کرد. این کار اولین گام اساسی است که نشان می دهد رقیق کردن لیتیوم با سدیم از نظر شیمیایی امکان پذیر است. اینکه آیا این منجر به باتری های عملی با صرفه جویی در هزینه خواهد شد یا خیر، باید دید.

    نارووتسکی می گوید: “علاقه ما واقعاً دانش اساسی از تفاوت در پایداری مواد با ترکیب یا سایر پارامترها است. زمانی که آن چیزها را پیدا کردیم، وقتی مواد جدیدی ساختیم، عموماً آنها را به همکارانی میسپاریم که شخصیت های واقعی آنها را در باتری انجام میدهند.”