تصور ڪريو ڪو نفسياتي ماهر توهان جي والدين کي ٻڌائي رهيو آهي ته جنهن ڏينهن توهان پيدا ٿيا آهيو، توهان ڪيترو وقت جيئرو رهندا. ساڳيو تجربو بيٽري ڪيمسٽن لاءِ ممڪن آهي جيڪي تجرباتي ڊيٽا جي هڪ چڪر جي بنياد تي بيٽري جي زندگي جي حساب لاءِ نوان ڪمپيوٽيشنل ماڊل استعمال ڪري رهيا آهن.

هڪ نئين مطالعي ۾، آمريڪي توانائي کاتي (DOE) جي آرگون نيشنل ليبارٽري جي محققن مختلف بيٽري ڪيمسٽري جي وسيع رينج جي زندگي جي اڳڪٿي ڪرڻ لاءِ مشين لرننگ جي طاقت ڏانهن رخ ڪيو آهي. ڇهن مختلف بيٽري ڪيمسٽري جي نمائندگي ڪندڙ 300 بيٽرين جي سيٽ مان آرگون ۾ گڏ ڪيل تجرباتي ڊيٽا استعمال ڪندي، سائنسدان صحيح طور تي طئي ڪري سگهن ٿا ته مختلف بيٽريون ڪيتري وقت تائين چڪر جاري رکنديون.

آرگون جي محققن مختلف ڪيمسٽري جي وسيع رينج لاءِ بيٽري سائيڪل جي زندگي جي اڳڪٿي ڪرڻ لاءِ مشين لرننگ ماڊل استعمال ڪيا آهن. (تصوير شٽر اسٽاک/سيل اسٽيپ پاران.)

مشين لرننگ الگورٿم ۾، سائنسدان هڪ ڪمپيوٽر پروگرام کي تربيت ڏين ٿا ته جيئن ڊيٽا جي شروعاتي سيٽ تي نتيجا ڪڍي سگهجن، ۽ پوءِ ان تربيت مان جيڪو سکيو آهي ان کي ڊيٽا جي ٻئي سيٽ تي فيصلا ڪرڻ لاءِ استعمال ڪيو وڃي.

"هر مختلف قسم جي بيٽري ايپليڪيشن لاءِ، سيل فون کان وٺي برقي گاڏين تائين گرڊ اسٽوريج تائين، بيٽري جي زندگي هر صارف لاءِ بنيادي اهميت رکي ٿي،" آرگون ڪمپيوٽيشنل سائنسدان نوح پالسن چيو، جيڪو مطالعي جو ليکڪ آهي. "هڪ بيٽري کي هزارين ڀيرا سائيڪل هلائڻ ۾ ناڪام ٿيڻ تائين سال لڳي سگهن ٿا؛ اسان جو طريقو هڪ قسم جو ڪمپيوٽيشنل ٽيسٽ باورچی خانه ٺاهيندو آهي جتي اسان جلدي قائم ڪري سگهون ٿا ته مختلف بيٽريون ڪيئن ڪم ڪنديون."

"هن وقت، بيٽري ۾ گنجائش ڪيئن گهٽجي ٿي ان جو جائزو وٺڻ جو واحد طريقو اصل ۾ بيٽري کي سائيڪل ڪرڻ آهي،" آرگون اليڪٽرو ڪيمسٽ سوسن "سو" بابينڪ، مطالعي جي هڪ ٻي ليکڪ شامل ڪئي. "اهو تمام مهانگو آهي ۽ ان ۾ گهڻو وقت لڳندو آهي."

پالسن جي مطابق، بيٽري جي زندگي قائم ڪرڻ جو عمل مشڪل ٿي سگهي ٿو. "حقيقت اها آهي ته بيٽريون هميشه لاءِ نه رهنديون آهن، ۽ اهي ڪيترو وقت تائين رهنديون آهن اهو ان طريقي تي منحصر آهي ته اسان انهن کي ڪيئن استعمال ڪريون ٿا، انهي سان گڏ انهن جي ڊيزائن ۽ انهن جي ڪيمسٽري،" هن چيو. "هاڻي تائين، واقعي اهو ڄاڻڻ جو ڪو بهترين طريقو ناهي ته بيٽري ڪيتري وقت تائين رهندي. ماڻهو ڄاڻڻ چاهيندا ته انهن وٽ ڪيترو وقت آهي جيستائين انهن کي نئين بيٽري تي پئسا خرچ نه ڪرڻا پون."

مطالعي جو هڪ منفرد پهلو اهو آهي ته اهو آرگون ۾ مختلف قسم جي بيٽري ڪيٿوڊ مواد تي ڪيل وسيع تجرباتي ڪم تي ڀروسو ڪيو، خاص طور تي آرگون جي پيٽنٽ ٿيل نڪل-مينگنيز-ڪوبالٽ (اين ايم سي) تي ٻڌل ڪيٿوڊ. "اسان وٽ بيٽريون هيون جيڪي مختلف ڪيمسٽري جي نمائندگي ڪن ٿيون، جن جا مختلف طريقا آهن ته اهي خراب ٿي وينديون ۽ ناڪام ٿينديون،" پالسن چيو. "هن مطالعي جي قيمت اها آهي ته ان اسان کي سگنل ڏنا جيڪي مختلف بيٽرين جي ڪارڪردگي جي خاصيت آهن."

پالسن چيو ته هن علائقي ۾ وڌيڪ مطالعي ۾ ليٿيم آئن بيٽرين جي مستقبل جي رهنمائي ڪرڻ جي صلاحيت آهي. "هڪ شيءِ جيڪا اسان ڪري سگهون ٿا اها آهي ته الگورتھم کي هڪ سڃاتل ڪيمسٽري تي تربيت ڏني وڃي ۽ ان کي هڪ نامعلوم ڪيمسٽري تي اڳڪٿيون ڪيون وڃن،" هن چيو. "بنيادي طور تي، الگورتھم اسان کي نئين ۽ بهتر ڪيمسٽري جي طرف اشارو ڪرڻ ۾ مدد ڪري سگهي ٿو جيڪي ڊگهي عمر پيش ڪن ٿيون."

هن طريقي سان، پالسن جو خيال آهي ته مشين لرننگ الگورٿم بيٽري مواد جي ترقي ۽ جانچ کي تيز ڪري سگهي ٿو. "چئو ته توهان وٽ هڪ نئون مواد آهي، ۽ توهان ان کي ڪجهه ڀيرا سائيڪل ڪريو ٿا. توهان اسان جي الگورٿم کي استعمال ڪري ان جي ڊگهي عمر جي اڳڪٿي ڪري سگهو ٿا، ۽ پوءِ اهو فيصلو ڪري سگهو ٿا ته ڇا توهان ان کي تجرباتي طور تي سائيڪل ڪرڻ جاري رکڻ چاهيو ٿا يا نه."

"جيڪڏهن توهان ليبارٽري ۾ محقق آهيو، ته توهان گهٽ وقت ۾ ڪيترائي وڌيڪ مواد ڳولي ۽ جانچ ڪري سگهو ٿا ڇاڪاڻ ته توهان وٽ انهن جو جائزو وٺڻ جو تيز طريقو آهي،" بابينڪ وڌيڪ چيو.

مطالعي تي ٻڌل هڪ پيپر، ​"مشين لرننگ لاءِ فيچر انجنيئرنگ بيٽري جي زندگي جي شروعاتي اڳڪٿي کي فعال ڪيو"جرنل آف پاور سورسز جي 25 فيبروري جي آن لائن ايڊيشن ۾ شايع ٿيو."

پالسن ۽ بابينڪ کان علاوه، پيپر جي ٻين ليکڪن ۾ آرگون جو جوزف ڪوبل، لوگن وارڊ، سورڀ سڪسينا ۽ وينڪوان لو شامل آهن.

هن مطالعي کي آرگون ليبارٽري-ڊائريڪٽڊ ريسرچ اينڊ ڊولپمينٽ (LDRD) گرانٽ ذريعي فنڊ ڪيو ويو.