Την αναζήτηση της επόμενης γενιάς υλικών για τη βιομηχανία των ημιαγωγών επιχειρεί να επιταχύνει η βρετανική CuspAI, αξιοποιώντας μοντέλα τεχνητής νοημοσύνης σε έναν τομέα που μέχρι σήμερα βασίζεται σε χρονοβόρα πειράματα, υψηλή κατανάλωση ενέργειας και ακριβές πρώτες ύλες. Η νεοφυής επιχείρηση φιλοδοξεί να περιορίσει την εξάρτηση των κατασκευαστών μικροτσίπ από σπάνια μέταλλα και να μειώσει το κόστος ανάπτυξης υλικών που είναι απαραίτητα για τα πιο προηγμένα ηλεκτρονικά συστήματα.
Μόλις δύο χρόνια μετά την ίδρυσή της, η εταιρεία έχει εξασφαλίσει σχεδόν μισό δισεκατομμύριο δολάρια, προσελκύοντας ορισμένους από τους ισχυρότερους επενδυτές και τεχνολογικούς ομίλους παγκοσμίως. Το βασικό της στοίχημα είναι ότι η τεχνητή νοημοσύνη μπορεί να περιορίσει δραστικά τον χρόνο που απαιτείται για τον εντοπισμό, τον σχεδιασμό και τη δοκιμή νέων υλικών, αντικαθιστώντας μέρος της παραδοσιακής διαδικασίας δοκιμών και σφαλμάτων.
Η CuspAI παρουσίασε το AI Materials Foundry, ένα νέο δίκτυο συνεργασίας στο οποίο συμμετέχουν περισσότερες από 48 εταιρείες τεχνολογίας, βιομηχανικοί όμιλοι και ερευνητικά ιδρύματα. Μεταξύ των μελών της πρωτοβουλίας βρίσκονται η Nvidia, η Meta και ο Όμιλος Hyundai, γεγονός που καταδεικνύει το ισχυρό ενδιαφέρον της αγοράς για τεχνολογίες που μπορούν να επιταχύνουν την ανακάλυψη νέων χημικών ενώσεων και βιομηχανικών υλικών.
Στόχος του νέου φορέα είναι να συγκεντρώσει υπολογιστική ισχύ, επιστημονικά δεδομένα, ερευνητικές εγκαταστάσεις και τεχνογνωσία. Οι πόροι αυτοί θα χρησιμοποιηθούν για τη δημιουργία λογισμικού που θα επιτρέπει στους επιστήμονες να αναζητούν καταλληλότερα υλικά για μικροεπεξεργαστές, κέντρα δεδομένων, συστήματα αποθήκευσης ενέργειας και άλλες βιομηχανικές εφαρμογές με πολύ μεγαλύτερη ταχύτητα και χαμηλότερο κόστος.
Χρηματοδότηση 450 εκατ. δολαρίων και πενταπλασιασμός της αποτίμησης
Για την υποστήριξη του φιλόδοξου σχεδίου της, η εταιρεία με έδρα το Κέιμπριτζ συγκέντρωσε 450 εκατ. δολάρια σε νέο γύρο χρηματοδότησης Σειράς Β. Επικεφαλής της επένδυσης ήταν οι εταιρείες επιχειρηματικών κεφαλαίων Kleiner Perkins και NEA, ενώ σημαντική ήταν και η συμμετοχή της Bezos Expeditions, του επενδυτικού βραχίονα του Τζεφ Μπέζος.
Μετά τον νέο γύρο κεφαλαίων, η αξία της CuspAI εκτινάχθηκε στα 2,6 δισ. δολάρια, έναντι μόλις 520 εκατ. δολαρίων τον προηγούμενο Σεπτέμβριο. Μέσα σε διάστημα μικρότερο του ενός έτους, η αποτίμηση της startup πενταπλασιάστηκε, αντανακλώντας τις υψηλές προσδοκίες των επενδυτών για την εφαρμογή της AI στην επιστήμη των υλικών.
Μεγάλο μέρος των χρημάτων θα διοχετευθεί στη δημιουργία και υποστήριξη εργαστηρίων σε συνεργασία με εταιρείες της αλυσίδας παραγωγής μικροτσίπ. Οι σχετικές εγκαταστάσεις θα αναπτυχθούν στο Κέιμπριτζ, στη Σιγκαπούρη και στην ευρύτερη περιοχή του Σαν Φρανσίσκο, φέρνοντας κοντά ερευνητές, κατασκευαστές και προμηθευτές εξοπλισμού.
Περίπου το 80% των δραστηριοτήτων της CuspAI κατά τη φετινή χρονιά θα επικεντρωθεί στους ημιαγωγούς. Μεταξύ των βασικών στόχων είναι η αναζήτηση εναλλακτικών υλικών που θα μπορούσαν να μειώσουν ή ακόμη και να εξαλείψουν τη χρήση σπάνιων μετάλλων, όπως το ρουθήνιο και το ιρίδιο, τα οποία θεωρούνται κρίσιμα για ορισμένες διεργασίες κατασκευής τσιπ.
Η εξάρτηση από αυτά τα μέταλλα δημιουργεί σοβαρούς κινδύνους, καθώς η προσφορά τους είναι περιορισμένη, η εξόρυξη συγκεντρώνεται σε λίγες χώρες και οι τιμές τους επηρεάζονται έντονα από γεωπολιτικές εντάσεις. Η αντικατάστασή τους θα μπορούσε να μειώσει το κόστος παραγωγής, να ενισχύσει την ανθεκτικότητα των εφοδιαστικών αλυσίδων και να περιορίσει τις περιβαλλοντικές επιπτώσεις της βιομηχανίας.
Η στροφή από το κλίμα στους ημιαγωγούς
Η αρχική δραστηριότητα της CuspAI δεν είχε ως επίκεντρο τα μικροτσίπ. Η εταιρεία ιδρύθηκε με σκοπό την ανακάλυψη νέων υλικών για τη δέσμευση διοξειδίου του άνθρακα και τον καθαρισμό του νερού, δύο τομείς με σημαντικές περιβαλλοντικές εφαρμογές.
Κατά τη διάρκεια του προηγούμενου έτους, ωστόσο, η διοίκηση αποφάσισε να αλλάξει στρατηγική, καθώς διαπίστωσε εξαιρετικά ισχυρή ζήτηση από τη βιομηχανία ημιαγωγών. Η ραγδαία εξάπλωση της τεχνητής νοημοσύνης έχει αυξήσει θεαματικά τις ανάγκες για προηγμένα τσιπ, δημιουργώντας πιέσεις στην παραγωγή και στις αλυσίδες προμήθειας.
Οι ελλείψεις σε ημιαγωγούς, και ειδικότερα σε τσιπ μνήμης, έχουν ήδη επηρεάσει εταιρείες που βασίζονται σε μεγάλες ποσότητες υπολογιστικού εξοπλισμού. Κατασκευαστές, προμηθευτές και σχεδιαστές μικροκυκλωμάτων αναζητούν πλέον νέα υλικά που θα επιτρέψουν υψηλότερες επιδόσεις, χαμηλότερη κατανάλωση ενέργειας και αποτελεσματικότερη διαχείριση της θερμότητας.
Η ζήτηση δεν περιορίζεται στα ίδια τα τσιπ. Νέα υλικά απαιτούνται επίσης για τις μπαταρίες, τα συστήματα αποθήκευσης ηλεκτρικής ενέργειας, την ψύξη των κέντρων δεδομένων και τις υποδομές ηλεκτροδότησης που υποστηρίζουν τα μοντέλα τεχνητής νοημοσύνης.
Η συμμετοχή της Nvidia στο AI Materials Foundry θεωρείται ιδιαίτερα σημαντική, καθώς η εταιρεία βρίσκεται στο κέντρο της παγκόσμιας έκρηξης επενδύσεων στην AI. Οι συνεργασίες αναμένεται να λαμβάνουν συχνά τριμερή μορφή, με τη CuspAI, τη Nvidia και έναν ακόμη βιομηχανικό εταίρο να συνδυάζουν δεδομένα και τεχνογνωσία για την επίλυση συγκεκριμένων προβλημάτων.
Η ανάπτυξη τέτοιων συνεργασιών, πάντως, δεν είναι εύκολη. Οι βιομηχανίες αντιμετωπίζουν τις πληροφορίες για τα υλικά, τις χημικές συνθέσεις και τις μεθόδους παραγωγής ως κρίσιμα εμπορικά μυστικά. Ως εκ τούτου, η CuspAI καλείται να δημιουργήσει ένα πλαίσιο που θα επιτρέπει τη συνεργασία χωρίς να εκθέτει ευαίσθητη τεχνογνωσία ή πνευματική ιδιοκτησία.
Η τεχνητή νοημοσύνη περνά από τα φάρμακα στα βιομηχανικά υλικά
Η CuspAI αποτελεί μέρος ενός ευρύτερου κύματος εταιρειών που επιχειρούν να μεταφέρουν τις δυνατότητες της τεχνητής νοημοσύνης από τη δημιουργία κειμένου και εικόνων στη βιολογία, τη χημεία και τη βιομηχανική έρευνα.
Προηγούμενα συστήματα AI απέδειξαν ότι μπορούν να εκπαιδευτούν σε βιολογικά δεδομένα και να προβλέψουν τη δομή πρωτεϊνών, ανοίγοντας τον δρόμο για ταχύτερη ανάπτυξη φαρμάκων. Η ίδια λογική εφαρμόζεται πλέον σε μοριακά και χημικά δεδομένα, με στόχο την ανακάλυψη υλικών που δεν έχουν ακόμη κατασκευαστεί σε εργαστήριο.
Θεωρητικά, τα νέα μοντέλα μπορούν να εξετάσουν δισεκατομμύρια ή ακόμη και τρισεκατομμύρια πιθανές δομές, να προβλέψουν τις ιδιότητές τους και να περιορίσουν τις επιλογές σε έναν μικρό αριθμό υποψηφίων. Με αυτόν τον τρόπο, οι επιστήμονες μπορούν να επικεντρώσουν τα πειράματά τους σε ενώσεις που εμφανίζουν μεγαλύτερες πιθανότητες επιτυχίας.
Το επενδυτικό ενδιαφέρον για τον συγκεκριμένο κλάδο έχει ενισχυθεί σημαντικά. Πρώην ερευνητές της OpenAI και της DeepMind έχουν ιδρύσει ή ενταχθεί σε νέες εταιρείες επιστημονικής AI, ενώ κεφάλαια κατευθύνονται σε πλατφόρμες που επιδιώκουν να αλλάξουν τον τρόπο με τον οποίο αναπτύσσονται φάρμακα, χημικές ουσίες και υλικά.
Στον ίδιο χώρο τοποθετείται και η Prometheus, η εταιρεία που συνδέεται με τον Τζεφ Μπέζος και αποτιμάται στα 41 δισ. δολάρια, ενώ η Google DeepMind έχει επίσης ανακοινώσει ότι σκοπεύει να ενισχύσει τις εργασίες της στην ανακάλυψη υλικών με τη βοήθεια της τεχνητής νοημοσύνης.
Το χάσμα ανάμεσα στην ψηφιακή πρόβλεψη και το εργαστήριο
Παρά την αισιοδοξία, η πρακτική εφαρμογή των προβλέψεων της AI εξακολουθεί να αποτελεί σημαντική πρόκληση. Η CuspAI έχει ήδη διαπιστώσει ότι η ανακάλυψη μιας ενδιαφέρουσας δομής σε έναν υπολογιστή δεν σημαίνει απαραίτητα ότι αυτή μπορεί να συντεθεί εύκολα ή να λειτουργήσει αποτελεσματικά στον πραγματικό κόσμο.
Σε ένα από τα πρώτα έργα της, η startup συνεργάστηκε με ερευνητές της Meta για τον εντοπισμό υλικών που θα μπορούσαν να δεσμεύουν το διοξείδιο του άνθρακα και να συμβάλουν στον περιορισμό της κλιματικής αλλαγής.
Η εταιρεία δημιούργησε μια ψηφιακή βιβλιοθήκη με 300 τρισεκατομμύρια πιθανές δομές μιας κατηγορίας χημικών ουσιών γνωστών ως μεταλλικά οργανικά πλέγματα, ή MOFs. Τα υλικά αυτά αποτελούνται από μεταλλικά άτομα που συνδέονται με οργανικές μοριακές αλυσίδες και διαθέτουν μικροσκοπικούς πόρους, οι οποίοι μπορούν να παγιδεύουν αέρια ή άλλες ουσίες.
Χρησιμοποιώντας αλγορίθμους, η CuspAI περιόρισε τον τεράστιο κατάλογο σε μόλις 10 υποψήφιες δομές. Η μετάβαση, ωστόσο, από το ψηφιακό μοντέλο στο πραγματικό εργαστήριο αποδείχθηκε ιδιαίτερα απαιτητική.
Οι επιστήμονες κατάφεραν να συνθέσουν λιγότερες από δέκα από τις προτεινόμενες ενώσεις, ενώ καμία δεν εμφάνισε καλύτερες επιδόσεις από τα υλικά που κυκλοφορούσαν ήδη στην αγορά. Το αποτέλεσμα ανέδειξε τα όρια της σημερινής τεχνολογίας, καθώς ακόμη και μια ακριβής υπολογιστική πρόβλεψη μπορεί να αποτύχει λόγω προβλημάτων σύνθεσης, σταθερότητας ή κόστους.
Η εταιρεία, πάντως, συνεχίζει να αξιοποιεί την ίδια βάση δεδομένων. Αυτή τη φορά αναζητά υλικά που μπορούν να απομακρύνουν από το νερό τις τοξικές «αιώνιες χημικές ουσίες», οι οποίες παραμένουν στο περιβάλλον για μεγάλο χρονικό διάστημα και έχουν συνδεθεί με σοβαρούς κινδύνους για τη δημόσια υγεία.
Η φινλανδική χημική εταιρεία Kemira Oy σχεδιάζει να συνθέσει και να δοκιμάσει μέσα στη χρονιά 20 νέες δομές που έχουν επιλεγεί μέσω της πλατφόρμας της CuspAI.
Μέχρι στιγμής, πάντως, κανένα έργο της βρετανικής startup δεν έχει παραγάγει υποψήφιο μόριο με αρκετά ισχυρές επιδόσεις ώστε να περάσει από το ερευνητικό εργαστήριο στην εμπορική παραγωγή. Παρόμοιες δυσκολίες αντιμετωπίζουν και οι ανταγωνιστές της, γεγονός που δείχνει ότι η επιστημονική AI βρίσκεται ακόμη σε πρώιμο στάδιο.
Η διοίκηση της CuspAI αποδίδει τις καθυστερήσεις στην περιορισμένη διαθεσιμότητα αξιόπιστων δεδομένων, στην έλλειψη κατάλληλων εγκαταστάσεων δοκιμών και στο υψηλό κόστος της απαιτούμενης υπολογιστικής ισχύος. Μέσω του AI Materials Foundry, η εταιρεία επιδιώκει να αντιμετωπίσει ταυτόχρονα αυτά τα εμπόδια, συνδέοντας τους αλγορίθμους με πραγματικά εργαστήρια, εξειδικευμένους επιστήμονες και μεγάλους βιομηχανικούς εταίρους.
Το κρίσιμο στοίχημα είναι πλέον κατά πόσο αυτή η νέα υποδομή θα καταφέρει να μετατρέψει τις θεωρητικές προβλέψεις της τεχνητής νοημοσύνης σε υλικά που μπορούν να παραχθούν μαζικά, να μειώσουν το κόστος των μικροτσίπ και να περιορίσουν την εξάρτηση της παγκόσμιας τεχνολογικής βιομηχανίας από δυσεύρετες πρώτες ύλες.
Διαβάστε ακόμη
Εξαγωγές: Προς νέο ρεκόρ το 2026 – Αναμένεται να ξεπεράσουν τα 55 δισ. ευρώ
Το πρώτο ποδήλατο της Tesla είναι για όσους δεν ξέρουν να οδηγούν και έγινε sold out
Το τέλος των influencers; Πώς το clipping έγινε μια βιομηχανία εκατομμυρίων
Για όλες τις υπόλοιπες ειδήσεις της επικαιρότητας μπορείτε να επισκεφτείτε το Πρώτο Θέμα