الذكاء الاصطناعي يسرع البحث عن مواد لأشباه الموصلات العضوية الباعثة للضوء الأزرق الساطعة والفعالة

علماء من جامعتي ناغويا وكيوشو (معهد الجزيئات الحيوية التحويلية، معهد الدراسات المتقدمة) استخدموا التعلم الآلي مع الحسابات الكيميائية الكمومية للبحث عن مواد جديدة للشاشات الزرقاء العضوية الباعثة للضوء (OLED). تم إنشاء مكتبة افتراضية تضم أكثر من 19 ألف جزيء يعتمد على الكربون والهيدروجين والنيتروجين، واختير منها 1000 جزيء عشوائياً لإجراء حسابات دقيقة. دُرب الذكاء الاصطناعي على هذه البيانات، ثم قام بتقييم الجزيئات الـ 17 ألف المتبقية. بعد ذلك، أعيد حساب أفضل 50 مرشحاً باستخدام الكيمياء الكمومية، وتم اختيار مركبين واعدين للتوليف هما Cz-PAH-1 وCz-PAH-2. أظهر هذان المركبان إشعاعاً أزرق ضيق النطاق بعرض طيف يتراوح بين 17 و19 نانومتراً، وعائد كمي للتألق الضوئي يصل إلى 99%، وكفاءة كمومية خارجية تصل إلى 35.2%. والأهم أن المواد لا تحتوي على البورون، مما يبسِّط عملية التوليف. يمكن تطبيق دورة البحث عن المواد هذه لتسريع اكتشاف مواد عضوية أخرى للبطاريات والمحفزات والألواح الشمسية وغيرها.