КРАСНОЯРСКИЙ КРАЙ, /НИА-КРАСНОЯРСК/. «Норникель» и Институт общей и неорганической химии им. Н.С. Курнакова РАН (ИОНХ РАН) подписали соглашение о сотрудничестве по создании базы данных для ИИ-платформы генерации новых материалов.Документ подписали директор Центра палладиевых технологий «Норникеля» Дмитрий Изотов и директор ИОНХ РАН, академик Владимир Иванов.
«Норникель» и ИОНХ РАН объединят усилия, чтобы создать ИИ-платформу, которая будет проектировать новые материалы на основе драгметаллов под конкретные промышленные задачи.
Институт за десятилетия накопил десятки тысячи результатов измерений: состав материалов, их структура, физико-химические, механические и функциональные свойства.
Этот бесценный массив реальных экспериментальных данных, которые раньше существовали разрозненно в отчетах и архивах, институт предоставит «Норникелю» для обучения ИИ-алгоритмов. На первом этапе планируется собрать не менее тысячи уникальных составов с измеренными характеристиками.
«Норникель» привносит в партнерство компетенции в области искусственного интеллекта и глубокое понимание микроструктуры разных классов материалов на основе палладия – одного из уникальных металлов на планете. Центр палладиевых технологий уже сегодня работает над повышением достоверности прогнозирования прикладных свойств материалов по их кристаллической структуре.
Комментируя подписанное соглашение, Дмитрий Изотов подчеркнул: «Россия – крупнейший производитель палладия в мире. Расширение промышленных применений этого металла – прямой путь к росту заказов на металл и устойчивости доходов горно-металлургической отрасли страны. Новые рынки сбыта – это и рабочие места в науке, и загрузка российских высокотехнологичных производств, и укрепление позиций страны в цепочках поставок критических материалов».
Соглашение с ИОНХ РАН позволит «Норникелю» генерировать новые материалы путем обучения алгоритмов цифрового материаловедения на массиве реальных экспериментальных данных.
Задачей платформы станет проектирование новых палладийсодержащих материалов под требуемые условия конкретных технологических процессов.
Один из практических запросов, который призвана обслуживать платформа, – поиск альтернативы золоту в микроэлектронике.
Мировая микроэлектронная промышленность ежегодно потребляет около 250 тонн золота: его используют в покрытиях контактных площадок печатных плат, соединительных проводах и дорожках. Но вся индустрия последовательно движется в сторону удешевления технологий, и здесь палладий – идеальный кандидат на замену: он втрое дешевле золота и почти вдвое легче.
Тренд на миниатюризацию и стремление к кратному снижению толщины покрытий уже демонстрирует неспособность существующих материалов обеспечить целевые свойства на сверхмалых толщинах и диктует необходимость поиска материалов следующего поколения.
«Норникель» – первая компания в России, которая начала системно формировать подробный датасет в цифровом материаловедении совместно с академическими институтами. ИОНХ РАН возьмет на себя роль хаба для систематизации данных: к проекту планируется подключать и другие российские институты и университеты с накопленными экспериментальными базами по разным классам материалов.
На первом этапе платформа будет работать с кристаллическими неорганическими материалами – сплавами и химическими соединениями. Затем охват расширится на металлоорганические каркасы, двумерные материалы и аморфные системы. Это открывает путь к созданию материалов нового поколения: 2D-катализаторов, высокоэнтропийных и аморфных сплавов, функциональных покрытий и высокоточных сенсоров.
Для «Норникеля» этот проект – часть большой технологической ставки. Компания инвестирует около 100 млн долларов. США в развитие палладиевых технологий до 2030 года и уже открыла первую в мире специализированную лабораторию по исследованию материалов на основе палладия в кластере «Ломоносов» в Москве. Но значение проекта выходит далеко за рамки корпоративных интересов.
По словам Владимира Иванова, ученые Института общей и неорганической химии уже достаточно давно и успешно занимаются созданием базы знаний о свойствах и структуре веществ и материалов различных классов, в том числе на базе благородных металлов. «Мы рады объединить усилия с бизнес-заказчиком для решения ключевой задачи современного цифрового материаловедения – генерации состава и структуры новых материалов, которые с максимальной степенью достоверности будут обладать заданным комплексом свойств».
В более широком, глобальном контексте – умение проектировать материалы с помощью искусственного интеллекта становится одной из ключевых технологических компетенций XXI века. Страна или компания, которая первой выстроит надежный путь от задания до нового материала, получает преимущество в производстве следующего поколения чипов, энергоустановок и промышленных катализаторов. «Норникель» вместе с российской академической наукой делает именно этот шаг.
