Baterías revolucionarias gracias a Microsoft

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Las baterías que conocemos hasta hoy en día tienen los días contados gracias a un revolucionario descubrimiento de Microsoft. Es más, la novedad no llega ni siquiera de mano del litio sino de materiales ultra-densos. Un descubrimiento que sin duda va a revolucionar el año y que dará mucho de qué hablar. ¡Echemos un vistazo!

Un descubrimiento gracias a la IA

¿Quién nos iba a decir que las baterías de nuestros dispositivos iban a dar un salto cualitativo? Era algo impensable ya que, aparte de mejorar la velocidad de carga y su capacidad gracias al litio, no parecía que la cosa tuviera mucho más recorrido.

Pues bien, parece que vamos a ser testigos de una nueva etapa gracias a Microsoft. Un nuevo material ultra denso se está poniendo a prueba para reemplazar nuestras queridas baterías estándar de litio, el cual, todo sea dicho de paso, no es lo suficientemente abundante para cubrir todo el mercado.

El descubrimiento ha sido gracias a la IA y a la computación de alto rendimiento y, aunque todavía es muy pronto, ya hay publicados papers científicos hablando de este novedoso material.

Baterías hechas de un novedoso material

En Microsoft descubrieron un nuevo tipo de electrolito de estado sólido, el tipo de material que podría dar lugar a una batería que tiene menos probabilidades de estallar en llamas que las baterías de iones de litio actuales. También utiliza menos litio, que es cada vez más difícil de conseguir a medida que aumenta la demanda de baterías recargables para vehículos eléctricos.

Lo interesante de este candidato en particular es que utiliza una combinación de litio y sodio, un elemento abundante y componente principal de la sal. Microsoft dice que el nuevo material podría reducir la cantidad de litio utilizada en una batería hasta en un 70 por ciento.

Además de eso, podría usarse para crear una batería de estado sólido que sea más segura que las baterías de iones de litio actuales fabricadas con electrolitos líquidos que son más propensos a sobrecalentarse. La parte complicada es que los electrolitos sólidos generalmente no han sido tan buenos para conducir energía como sus homólogos líquidos. Ese es un desafío que los investigadores todavía están tratando de superar con este nuevo material, ya que terminó mostrando en pruebas de laboratorio una conductividad más baja de lo previsto inicialmente.

Un material encontrado entre 32 millones

Microsoft se acercó a los investigadores de PNNL el año pasado para ofrecerles Azure Quantum Elements (AQE), una plataforma que reúne computación de alto rendimiento e inteligencia artificial y, eventualmente, computación cuántica, según Microsoft. La compañía lo lanzó el año pasado como una herramienta diseñada para descubrimientos en química, física y ciencia de materiales.

Los investigadores consultaron a AQE sobre materiales de batería que utilizaran menos litio y rápidamente sugirieron 32 millones de candidatos diferentes. A partir de ahí, el sistema de inteligencia artificial tuvo que discernir cuál de esos materiales sería lo suficientemente estable para usar, lo que terminó siendo alrededor de 500.000. Utilizaron más filtros para deducir qué tan bien cada material podría conducir energía, simular cómo se mueven los átomos y las moléculas dentro de cada material y determinar qué tan práctico sería cada candidato en términos de costo y disponibilidad.

Al final sólo quedaron 23 candidatos, de los cuales cinco ya eran materiales conocidos. Toda la reducción tomó solo 80 horas, una hazaña tan rápida que habría sido prácticamente imposible sin la IA y el AQE.

“Treinta y dos millones es algo que nunca jamás podríamos hacer… Imagínese a un ser humano sentado y revisando 32 millones de materiales y eligiendo uno o dos de ellos. Simplemente no va a suceder”, dice Vijay Murugesan, científico y líder del grupo de ciencias de materiales del PNNL.

Un futuro prometedor, pero no libre de obstáculos

El PNNL ya ha conseguido producir una batería que funciona a partir de este compuesto y que alimentó sin problemas una bombilla y un reloj, aunque lo cierto es que quedan muchos detalles por pulir todavía. Por poner un ejemplo, afirman que la conductividad se resiente más de lo esperado, más incluso que en otras baterías de estado sólido.

Por supuesto, quedan muchas pruebas, cientos de prototipos y decenas de ajustes para que este material o cualquier otro demuestre su valía para productos de corte comercial, pero al menos ahora sabemos que la IA les permitirá trabajar con una velocidad impensable para probar incluso otros candidatos similares, no sólo este.

Hay que tener en cuenta que la IA generativa tiene un impacto ambiental creciente en sí misma, en particular las emisiones de gases de efecto invernadero asociadas con toda la energía quemada con la informática. Eso hace que sea importante aumentar simultáneamente la eficiencia energética de la informática y hacer funcionar los centros de datos con energía limpia, lo que requiere mejores baterías.

Por tanto, no solo hay que dar con la tecla respecto al material, sino hacer más sostenible todo el pipeline que rodea a la IA. No esperemos tenerlo pronto para nuestros dispositivos ni en nuestros hogares, pero lo que si podemos esperar es que gracias a la IA sabemos qué debemos hacer y cómo.