acecook

Nghiên cứu thu giữ carbon với cơ học lượng tử và AI

Công nghiệp năng lượng
23/03/2025 05:05
Đại học Guelph (UoG) ở Guelph, Ontario, Canada đã được Hội đồng Nghiên cứu Khoa học Tự nhiên và Kỹ thuật (NSERC) trao một khoản tài chính đảm bảo để thúc đẩy một dự án thu hồi carbon tiên tiến. Bằng cách kết hợp cơ học lượng tử, mô phỏng nguyên tử, nhiệt động lực học và Trí tuệ nhân tạo (AI), các nhà nghiên cứu tại UoG đặt mục tiêu tạo ra một mô hình dự đoán đột phá để xác định các dung môi loại bỏ CO₂ Dioxide mới, hiệu quả mà không cần các thí nghiệm thử.
aa
Tiến trình trung hòa carbon là chìa khóa để thu hút FDI chất lượng từ châu Âu Làm thế nào để giảm khí thải carbon hướng tới sản xuất bền vững
Nghiên cứu thu giữ carbon với cơ học lượng tử và AI
Ảnh minh họa

Lợi thế của Cơ học lượng tử

Cơ học lượng tử cung cấp cái nhìn chính xác về cách CO₂ tương tác ở cấp độ phân tử và nguyên tử. Mức độ chi tiết này là rất quan trọng để xác định các dung môi có ái lực với CO₂ mạnh nhất. Tuy nhiên, các thử nghiệm này có thể khó khăn về mặt tính toán, đó là lý do AI có thể hỗ trợ.

Tại sao AI quan trọng

Trí tuệ Nhân tạo, đặc biệt là các thuật toán học máy (ML) như mạng nơ-ron nhân tạo (ANNs), là một yếu tố quyết định kết quả trong dự án này. AI thúc đẩy quá trình phát hiện bằng cách dự đoán các đặc tính dung môi quan trọng dựa trên cấu trúc phân tử, giúp các nhà nghiên cứu tránh phải phụ thuộc vào các phương pháp chậm và tốn tài nguyên. Các mô hình AI có thể rà soát các bộ dữ liệu khổng lồ để phát hiện các mẫu liên quan đến khả năng lưu trữ carbon. Nhờ đó, AI giúp tối ưu hóa quá trình tìm kiếm các dung môi tiềm năng, bổ sung cho các mô phỏng cơ học lượng tử và nguyên tử.

Mô phỏng Nguyên tử để có thông tin chi tiết hơn

Mô phỏng nguyên tử giúp ghi lại hành vi chi tiết của các nguyên tử và phân tử riêng lẻ trong dung môi. Bằng cách kết hợp các mô phỏng này với các dự đoán do AI tạo ra, nhóm nghiên cứu có thể nhanh chóng đánh giá nhiều dung môi, xác định các đặc tính phân tử thúc đẩy việc thu giữ carbon. Phương pháp này giúp giảm đáng kể thời gian và năng lực tính toán cần thiết cho các mô phỏng toàn diện.

Vai trò của nhiệt động lực học

Cơ học lượng tử có sự hỗ trợ của AI và dữ liệu mô phỏng nguyên tử được đưa vào mô hình nhiệt động lực học như bước cuối cùng trong khung lý thuyết. Nó dự đoán cách dung môi hoạt động ở các điều kiện hoạt động khác nhau như nhiệt độ, áp suất và thành phần dung môi.

Một cách tiếp cận dự đoán, tăng cường AI

Nghiên cứu thu giữ carbon truyền thống thường diễn ra chậm vì nó dựa vào thử nghiệm thực nghiệm từng dung môi tiềm năng. Mô hình dự đoán mới này, được hỗ trợ bởi AI phá vỡ chu kỳ đó. Nó có thể đánh giá hàng ngàn cấu trúc phân tử mà không cần làm việc trong phòng thí nghiệm, xác định các ứng cử viên hàng đầu để nghiên cứu chuyên sâu, tiết kiệm thời gian, tiền bạc và công sức.

Ý nghĩa đối với các mục tiêu khí hậu

Các phương pháp thu giữ carbon sáng tạo là rất quan trọng khi các chính phủ, ngành công nghiệp và cộng đồng thúc đẩy cắt giảm lượng khí thải CO₂ phù hợp với mục tiêu phát thải ròng bằng không. Nếu thành công, cách tiếp cận của Đại học Guelph có thể giảm đáng kể lượng khí thải công nghiệp bằng cách làm cho các công nghệ thu hồi carbon hiệu quả hơn và giá cả phải chăng. Các phương pháp dựa trên AI của nó thậm chí có thể xác định chính xác các loại dung môi mới mà các kỹ thuật hiện có có thể không bao giờ khám phá ra.

Nhờ vào sự hỗ trợ của NSERC, Đại học Guelph đang đứng ở vị trí tiên phong trong đổi mới công nghệ thu hồi carbon. Bằng cách kết hợp cơ học lượng tử, mô phỏng nguyên tử, nhiệt động học và AI, các nhà nghiên cứu tại UoG mang đến hy vọng cho một tương lai bền vững hơn.

Theo techbullion.com

tudonghoangaynay.vn
mca
Tin bài khác
Oppo ra mắt dòng Find X9 với camera nâng cấp và pin silicon-carbon "2 ngày không sạc"

Oppo ra mắt dòng Find X9 với camera nâng cấp và pin silicon-carbon "2 ngày không sạc"

Oppo vừa chính thức giới thiệu dòng điện thoại cao cấp Find X9 với nhiều cải tiến nổi bật, đặc biệt là công nghệ pin silicon-carbon dung lượng hơn 7.000mAh cho thời lượng sử dụng lên đến 2 ngày trong một thiết kế mỏng nhẹ. Khác với các thế hệ tiền nhiệm vốn chỉ ra mắt giới hạn tại một số thị trường châu Á, dòng Find X9 lần này sẽ được Oppo phát hành toàn cầu.
Tin tức ngân hàng nổi bật tuần qua: MB nhận bốn giải thưởng lớn từ Visa

Tin tức ngân hàng nổi bật tuần qua: MB nhận bốn giải thưởng lớn từ Visa

Tuần qua, nhiều ngân hàng đã có những động thái quan trọng nhằm mở rộng dịch vụ và thu hút khách hàng với hàng loạt diễn biến đáng chú ý liên quan đến hoạt động kinh doanh, chiến lược nhân sự như: NCB tăng tốc, về đích sớm; MB nhận bốn giải thưởng lớn từ Visa; SHB sắp tăng vốn, củng cố vị thế...
Ra mắt "bản đồ nông sản số" tại Tuần lễ Nông sản Việt 2025: Kết nối sản xuất - tiêu dùng trên nền tảng số

Ra mắt "bản đồ nông sản số" tại Tuần lễ Nông sản Việt 2025: Kết nối sản xuất - tiêu dùng trên nền tảng số

Nông sản đặc trưng của 34 tỉnh, thành phố trên cả nước sẽ được giới thiệu trên nền tảng “bản đồ nông sản số” - công cụ tra cứu và kết nối giúp người tiêu dùng, doanh nghiệp dễ dàng tìm hiểu thông tin, nguồn gốc sản phẩm và liên hệ trực tiếp với nhà sản xuất.
Samsung Việt Nam ủng hộ 10 tỷ đồng khắc phục hậu quả bão, lũ

Samsung Việt Nam ủng hộ 10 tỷ đồng khắc phục hậu quả bão, lũ

Hưởng ứng lời kêu gọi của Đoàn Chủ tịch Ủy ban Trung ương MTTQ Việt Nam, Samsung Việt Nam đã ủng hộ 10 tỷ đồng nhằm giúp người dân các tỉnh khắc phục hậu quả do mưa lũ gây ra.
5 đột phá chiến lược đưa KH và CN trở thành động lực chuyển đổi xanh

5 đột phá chiến lược đưa KH và CN trở thành động lực chuyển đổi xanh

Bộ Khoa học và Công nghệ xác định 5 đột phá chiến lược để khoa học, công nghệ thực sự trở thành động lực chủ chốt của chuyển đổi xanh và phát triển bền vững.
Một số trường đại học đã có phương án tuyển sinh năm 2026

Một số trường đại học đã có phương án tuyển sinh năm 2026

Vừa khép lại mùa xét tuyển 2025, nhiều trường đại học đã công bố phương thức xét tuyển 2026. Cụ thể, Trường Đại học Bách khoa TP.HCM, Công Thương TP.HCM và Công nghiệp TP.HCM đã đưa ra phương án tuyển sinh năm 2026, trong đó hướng tới mô hình xét tuyển tổng hợp, bỏ xét học bạ.
EVNCPC quyên góp hơn 5,1 tỷ đồng ủng hộ đồng bào vùng lũ và nhân dân Cuba

EVNCPC quyên góp hơn 5,1 tỷ đồng ủng hộ đồng bào vùng lũ và nhân dân Cuba

Từ tinh thần “một miếng khi đói bằng một gói khi no”, hàng chục nghìn cán bộ, công nhân viên EVNCPC đã chung tay đóng góp hơn 5,1 tỷ đồng gửi tới đồng bào vùng lũ miền Trung, miền Bắc và nhân dân Cuba - những nơi đang oằn mình vượt qua khó khăn sau thiên tai và khủng hoảng.
Tử vi vòng quay công nghệ ngày 18/10/2025: Tuổi Sửu có năng lực, tuổi Thìn sự nghiệp khởi sắc

Tử vi vòng quay công nghệ ngày 18/10/2025: Tuổi Sửu có năng lực, tuổi Thìn sự nghiệp khởi sắc

Những bí ẩn của khoa học đời sống là "món ăn" tinh thần không thể thiếu trong cuộc sống của con người. Tử vi vòng quay công nghệ xem tử vi 12 con giáp ngày 18/10/2025 cho tất cả các tuổi nhằm dự đoán vận hạn về công danh, tiền bạc, tình duyên, sức khỏe...
Đảng bộ MTTQ, các đoàn thể Trung ương quán triệt nội dung chỉ đạo của Tổng Bí thư Tô Lâm

Đảng bộ MTTQ, các đoàn thể Trung ương quán triệt nội dung chỉ đạo của Tổng Bí thư Tô Lâm

Phát huy truyền thống đoàn kết và vai trò nòng cốt trong hệ thống chính trị, Đảng bộ MTTQ, các đoàn thể Trung ương đã tổ chức Hội nghị quán triệt bài phát biểu chỉ đạo của Tổng Bí thư Tô Lâm. Tại đây, đồng chí Nguyễn Thị Thu Hà đã nhấn mạnh yêu cầu cụ thể hóa các định hướng chỉ đạo của Tổng Bí thư trong chương trình hành động của toàn Đảng bộ, hướng tới thực chất, hiệu quả và gắn bó mật thiết với đời sống Nhân dân.
Thị trường chứng khoán ngày 17/10: Cổ phiếu họ Vin và ngân hàng đồng loạt bị chốt lời

Thị trường chứng khoán ngày 17/10: Cổ phiếu họ Vin và ngân hàng đồng loạt bị chốt lời

Lực bán mạnh xuất hiện sớm kéo VN Index trượt dần về vùng hỗ trợ ngắn hạn và đóng cửa với mức giảm 35,66 điểm. Độ rộng nghiêng mạnh về bên bán và thanh khoản cao cho thấy hoạt động chốt lời quyết liệt. Trong đó, cổ phiếu họ Vin và ngân hàng đồng loạt hạ nhiệt là tác nhân chính cho việc chỉ số giảm sâu.
song-gia-tri