الذكاء الاصطناعي يساعد الباحثين في فك شفرة هياكل الماء فائق التبريد

استخدم باحثون في جامعة أوساكا الذكاء الاصطناعي لمقارنة نماذج الهيكل المجهري للماء في حالته فائقة التبريد. ويحدد هذا العمل أكثر الواصفات فاعلية للتمييز بين شكلين سائلين متنافسين للماء.

لطالما لاحظ العلماء أن الماء يتمدد عند تجمده ويظهر سلوكيات غير معتادة أخرى. وترتبط هذه السمات بتحولات بين سائل عالي الكثافة وسائل منخفض الكثافة على المستوى الجزيئي، خاصة عندما يتم تبريد الماء إلى ما دون نقطة تجمده الطبيعية دون أن يتصلب.

قام الفريق بتدريب شبكة عصبية على بيانات من محاكاة الديناميكيات الجزيئية. وقيم النموذج 16 واصفاً هيكلياً لتحديد أيها يجسد بشكل أفضل الاختلافات الرئيسية بين حالتي السائل عند درجات حرارة متفاوتة.

وأشار المؤلف المقابل كانغ كيم إلى أن هذا النهج يستند إلى أساليب تعلم الآلة التي أثبتت فعاليتها في تصنيف البيانات الهيكلية. وقال المؤلف الأول نوبويوكي ماتوباياشي إن الشبكة حددت الواصفات الأكثر كفاءة من خلال هذه العملية.

نُشرت النتائج في دورية (Communications Chemistry). وقد يساهم هذا الإطار في تحسين فهم كيفية ارتباط التغيرات الجزيئية بالخصائص الديناميكية الحرارية للماء.

مقالات ذات صلة

Texas A&M scientists in a lab examining smooth, crack-free vitrified tissues versus cracked samples, highlighting cryopreservation breakthrough.
صورة مولدة بواسطة الذكاء الاصطناعي

Texas A&M study links higher glass-transition temperatures to fewer cracks in vitrified tissues

من إعداد الذكاء الاصطناعي صورة مولدة بواسطة الذكاء الاصطناعي تم التحقق من الحقائق

Researchers at Texas A&M University report that raising the glass-transition temperature of aqueous vitrification solutions can reduce thermal-stress cracking—one of the key barriers to long-term cryopreservation of larger tissues and, eventually, transplant organs.

A new study shows that water confined in tiny spaces is not inherently more reactive than bulk water. Instead, high pressures that develop naturally inside the spaces explain most observed changes in chemistry.

من إعداد الذكاء الاصطناعي

An international team has used artificial intelligence to identify two new superconducting materials, YRu3B2 and LuRu3B2. The approach combines machine learning with quantum calculations to accelerate the search for materials that conduct electricity without resistance.

Researchers at KAIST have directly observed how charge density waves form uneven, patchy patterns inside a quantum material during a phase transition. Using advanced 4D-STEM microscopy, the team mapped the strength and coherence of these electron patterns at nanoscale resolution. The findings reveal that electronic order persists in small pockets even above the transition temperature.

من إعداد الذكاء الاصطناعي

Researchers at the Earth-Life Science Institute in Tokyo have shown through experiments that repeated freezing and thawing could have driven the growth and fusion of primitive cell-like structures on early Earth. Vesicles made with certain lipids fused into larger compartments and retained DNA more effectively during these cycles. The findings suggest icy environments played a role in life's origins.

يستخدم هذا الموقع ملفات تعريف الارتباط

نستخدم ملفات تعريف الارتباط للتحليلات لتحسين موقعنا. اقرأ سياسة الخصوصية الخاصة بنا سياسة الخصوصية لمزيد من المعلومات.
رفض