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　　IT之家 9 月 3 日讯息，好意思国阿贡国度实践室（Argonne National Laboratory）的商讨东谈主员快要期完成升级的先进光子源（Advanced Photon Source, APS）与“极光”E 级超等狡计机（Aurora exascale supercomputer）相结合，旨在加速高性能电板的研发程度。

　　这两大次第协同发力，有望透顶变调科学家遐想、测试和优化储能时期的传统步地。

　　据IT之家了解，该容貌的恒久策画是构建一个“自主研发轮回”：东谈主工智能（AI）将在这一体系中推崇要害作用，借助上述两大次第开展试错实践，对新研发的电板材料进行分析。

　　这一研发轮回将达成高度自动化开动，仅需少量东谈主工干扰。由此，电板商讨周期有望从往常的数年裁减至数天或数周。

　　为何亟需加速电板研发？

　　面前，新式电板材料的需求正呈爆发式增长。从电动汽车、电网储能，到航空、海事保险及便携式电子建筑，电板已成为撑抓当代社会动力改日的中枢。

　　为满足日益增长的电板需求，商讨东谈主员必须在电板性能、安全性和老本戒指方面达成抑遏，从而责问对要害矿产资源的依赖。

　　阿贡国度实践室动力储存科学伙同中心（Argonne Collaborative Center for Energy Storage Science, ACCESS）主任文卡特 斯里尼瓦桑（Venkat Srinivasan）暗示：“无论是陆、空、海上的交通出行，已经电网、便携式电子建筑等边界，电板皆将是驱动当代社会运转的要害时期。”

　　先进光子源与“极光”：强强和解的“黄金搭档”

　　先进光子源（APS）是好意思国动力部科学办公室（DOE Office of Science）下属的用户分享次第，最近完成了一次全面升级，将其 X 射线束的亮度训导了高达 500 倍。

　　这一抑遏性升级让商讨东谈主员大概以前所未有的细节不雅察电板材料 —— 不仅能分析正极和负极的特质，还能捕捉可能影响电板性能的细微结构过失。

　　阿贡国度实践室 X 射线科学家斯特凡 福格特（Stefan Vogt）阐述称，升级后的 APS 可及时不雅测电板充放电历程中的动态变化，且精度远高于以往。

　　“升级后的 APS 让相关商讨时期的成果大幅训导，咱们面前能更迫临骨子应用场景，对电板的使命情状进行不雅察。”他说谈。

　　“极光”超等狡计机的普遍撑抓

　　在这一伙同体系中，“极光”超等狡计机认真处分狡计任务，其配备了跨越 6 万个图形处分器（GPU），每秒可完成跨越 10 的 18 次方次狡计，是宇宙运算速率最快的 E 级超等狡计机之一。

　　“极光”大概大范围处分东谈主工智能和机器学习任务，助力商讨东谈主员及时处分和分析海量数据（603138）流。

　　据估算，先进光子源（APS）每年在各科学边界产生的数据量将跨越 100 拍字节（petabyte）——1 拍字节的数据容量约止境于存储 1 万至 10 万个“东谈主类大脑”所包含的信息。

　　为买通数据传输通谈，阿贡国度实践室在 APS 与“极光”之间搭建了每秒 1 太比特（terabit）的高速网络联结，确保数据达成无缝、高速传输。这一时期支抓让商讨东谈主员能在实践进行的同期，同步处分产生的数据。

　　“这为实践提供了快速响应和更动的可能，相称令东谈主立志，”福格特暗示，“咱们能检朴难得的光束使用期间。”

　　阿贡国度实践室设思打造一个“自主实践室”：新研发的电板材料将通过 APS 进行测试，数据由“极光”及时辰析。借助“AuroraGPT”等 AI 模子，该系统还能展望并保举下一步值得商讨的材料。

　　“透视”电板里面的奥秘

　　升级后 APS 的超高分别率，让科学家大概跟踪电板里面电子、离子的灵通，以及原子层面的变化。

　　先进的 X 射线光谱时期可揭示镍、钴、锰等常见正极材料的电子情状，匡助商讨东谈主员清醒这些元素在电板充放电历程中的行为端正。

　　叠层成像（Ptychography）是另一项极具后劲的时期，无需传统透镜就能生成超玄妙晰度的图像。

　　借助阿贡国度实践室研发的机器学习模子“PtychoNN”，科学家可从插手图案中及时重建图像，而“极光”超等狡计机将大幅加速这一历程。

　　阿贡国度实践室 X 射线科学家马克 沃尔夫曼（Mark Wolfman）阐述谈：“叠层成像时期不依赖传统透镜，而是愚弄光束的相关性使命。咱们通过探伤器捕捉复杂的插手图案，再从中索要出图像信息。”

　　他进一步补充：“在探伤器上，你看不到被不雅测物体的告成影像云开体育，只可看到一系列插手图案。咱们需要通过反向推导，才气归附出物体的真确图像。”