خنکی مطلوب ساختمان ها با هوش مصنوعی

آرزوکیهان
گروه علم و فناوری


خنک شدن ساختمان‌ها در گرمای تابستان با حداقل انرژی، یکی از موضوع‌هایی است که مورد توجه محققان قرار دارد تا بتوان با کاهش مصرف انرژی و کمتر شدن سطح انتشار گازهای گلخانه‌ای، تغییرات اقلیمی‌را در جهان کندتر کند. این بار دانشمندان برای کاهش مصرف انرژی، دست به دامان هوش مصنوعی شده‌اند و در تازه‌ترین پژوهش خود با کمک این فناوری نوظهور، موفق به ایجاد انقلابی در علم مواد و کشف فرمول یک رنگ ویژه شده‌اند که می‌تواند فضای داخلی ساختمان‌ها را خنک‌تر نگه دارد.

صرفه‌جویی 15800 کیلووات‌ساعت برق
در پژوهش جدید، فعالان حوزه هوش مصنوعی با استفاده از فناوری یادگیری ماشین(ML)، موفق به کشف یک فرمول رنگ شدند که با استفاده از آن بر سقف خانه‌ها، داخل ساختمان خنک‌تر می‌شود و به این ترتیب، هزینه‌های تهویه مطبوع پایین می‌آید. پژوهشگران معتقدند این رنگ می‌تواند در گرم‌ترین ساعات روز، ساختمان‌ها را تا 5 درجه خنک‌تر کند. البته برخی، این رقم را بسیار بالاتر و حتی تا 20 درجه سانتیگراد اعلام کرده‌اند که باور آن کمی‌سخت است اما به هرحال باید منتظر ماند و دید رنگ کشف شده توسط الگوریتم‌های هوش مصنوعی، در واقعیت تا چه حد می‌تواند به خنک شدن ساختمان‌ها کمک کند؟ در صورت تطابق کارآیی این رنگ با ادعاهای هوش مصنوعی، مطمئناً می‌توان از این رنگ برای پوشش‌ خودروها و قطارها استفاده کرد و دیگر در گرمای تابستان با گرمای بیش از حد خودروهای پارک شده در کنار خیابان مواجه نشویم.
در این مطالعه که در مجله علمی‌Nature منتشر شده، پژوهشگران دانشگاه‌های آمریکا، چین، سنگاپور و سوئد معتقدند رنگ کشف شده توسط فناوری«یادگیری ماشین»، در بازتاب نور خورشید عملکرد بهینه‌ای دارد. طبق این پژوهش، رنگ‌آمیزی سقف یک ساختمان چهارطبقه با این رنگ، می‌تواند در مناطق گرم مانند ریو دوژانیرو یا بانکوک، سالانه معادل 15هزار و 800 کیلووات‌ساعت برق صرفه‌جویی کند. اگر از این رنگ روی سقف هزار ساختمان استفاده شود، صرفه‌جویی حاصل از آن، معادل تأمین برق سالانه بیش از 10هزاردستگاه تهویه مطبوع خواهد بود. این پژوهش تازه‌ترین نمونه استفاده از هوش مصنوعی برای عبور از روش‌های سنتی و زمان‌بر «آزمون و خطا» در پیشرفت‌های علمی‌است و سال گذشته هم شرکت بریتانیایی MatNex با کمک هوش مصنوعی، نوعی آهن‌ربای دائمی‌برای موتورهای خودروهای برقی ساخت که از فلزات معمول، بی‌نیاز است.

عبور دانشمندان
 از محدودیت‌های توان محاسباتی
«یوبینگ ژنگ»، استاد دانشگاه تگزاس و یکی از رهبران این مطالعه، گفت: «با کمک هوش مصنوعی می‌توان کاری که قبلاً یک ماه زمان می‌برد را اکنون در عرض چند روز انجام دهیم. در یکی دو سال گذشته، استارتاپ‌ها تلاش کرده‌اند از هوش مصنوعی مولد برای طراحی مواد استفاده کنند. طراحی یک ماده جدید ممکن است مستلزم محاسبه میلیون‌ها ترکیب باشد ولی هوش مصنوعی به دانشمندان علم مواد این امکان را می‌دهد که از محدودیت‌های قبلی توان محاسباتی عبور کنند. همچنین می‌توان روند معمول ساخت یک ماده و بررسی ویژگی‌های آن را معکوس کرد و دانشمندان از ابتدا به هوش مصنوعی بگویند که از ماده نهایی، چه ویژگی‌هایی می‌خواهند.

صفحات
آرشیو تاریخی
شماره هشت هزار و هفتصد و هشتاد و چهار
 - شماره هشت هزار و هفتصد و هشتاد و چهار - ۲۱ تیر ۱۴۰۴