[解读科学]AI成矿物勘探与替代材料发现“黄金之手”

by Paek Jongmin

Published 22 Jan.2024 14:57(KST)

AI参与勘测大幅缩短探查周期与研究进度
微软与韩国地质资源研究院等积极开展研究

矿物，尤其是稀有矿物和稀土的获取，是从提升国家竞争力角度来看绝对必要的。在美中矛盾加剧的背景下，资源被当作武器的现象，正是推动各国勘探尚未发现的矿物资源、并寻找替代材料的重要原因。

通过人工智能和量子计算机发现的锂替代材料。微软供图

过去石油曾被当作资源武器使用，而近年来，在尖端半导体和电池制造中必需的矿物已经取而代之。某些稀土价格昂贵，而且在开采过程中难以避免对环境造成破坏。寻找新的矿藏也需要长期的时间和努力。在这种情况下，科学的发展为我们提供了新的替代方案.

近期价格大幅下跌的锂，是电池时代的核心矿物。在电池产业具有国家战略意义的当下，确保稳定的锂供应至关重要。过去主要依靠进口锂，而今后则可能需要寻找可以替代锂的物质，或者自行发现锂矿。

微软（Microsoft）近期利用量子计算机和人工智能（AI）找出了能够减少电池中锂用量的材料，被评价为具有相当重要的意义。微软仅用数周时间，就找到了一种能将锂用量减少约70%的电池制造方案。与微软共同开展研究的美国能源部下属太平洋西北国家实验室（Department of Energy’s Pacific Northwest National Laboratory）的科学家们，也对这一出乎意料的快速成果感到惊讶。PNNL首席数字官 Brian Abramson 表示欢迎称，随着技术进步，“加速科学发现的机会已经打开”。此次成果使用了以寻找新材料为主要目标的量子计算机云服务“Azure Quantum Elements”。Azure Quantum Elements 在服务启动仅7个月就打出了一记“本垒打”。

微软首席执行官（CEO）Satya Nadella 通过社交媒体平台“X（原推特）”分享了这一成果后，特斯拉首席执行官 Elon Musk 还在评论中回复“很有意思”。麻省理工学院（MIT）教授 Rafael Gomez Bombarelli 也表示欢迎称，借助人工智能，“可以快速处理物理学家几十年来一直在进行的计算”。

在韩国，利用人工智能进行矿物勘探的努力十分活跃。韩国地质资源研究院（院长 Lee Pyeonggu）洞察到今后在矿物勘探中应用人工智能的重要性，一直在加强相关研究。韩国地质资源研究院与韩国电子通信研究院（Electronics and Telecommunications Research Institute，ETRI）一道，为应用人工智能作出了努力，目前已经开始显现成果。

11日，Korea Institute of Geoscience and Mineral Resources 院长 Lee Pyeonggu 介绍利用人工智能开展锂勘探的情况。照片由记者 Baek Jongmin 提供

院长 Lee Pyeonggu 说明称：“我们去年集中研究了利用人工智能勘探关键矿物的技术，并取得了成果。”他还介绍了连研究院自身都对人工智能表现感到惊讶的案例。Lee 院长表示：“去年年底引发热议的美国索尔顿湖锂矿，也是由研究院开发的人工智能捕捉到的。”该湖锂储量为1800万吨，评估价值约708万亿韩元，如此规模位居世界第二。研究院方面在掌握索尔顿湖锂储藏可能性的过程中，美国能源部发布了正式公告，这也令他们感到惊讶。