சுவிட்சர்லாந்தில் உள்ள ஆராய்ச்சியாளர்கள் உருவாக்கிய ஒரு முன்னேற்றமான செயற்கை நுண்ணறிவு அமைப்பு, உலகின் மிக அதிக கார்பன் வெளியீடு கொண்ட தொழில்களில் ஒன்றான சிமெண்ட் உற்பத்தியை புரட்சி செய்யும் நிலையில் உள்ளது.
பால் ஷெரர் இன்ஸ்டிடியூட்டில் (PSI) உள்ள குழு, "கிளைமேட்-நேசமான சிமெண்டுக்கான டிஜிட்டல் சமையல் புத்தகம்" என அழைக்கப்படும் ஒரு ஏஐ மாதிரியை உருவாக்கியுள்ளது. இந்த மாதிரி, கட்டுமானத்திற்கு தேவையான வலிமையை பாதுகாத்தபடி, கார்பன் வெளியீட்டை கணிசமாக குறைக்கும் புதிய சிமெண்ட் கலவைகளை விரைவாக வடிவமைக்க முடியும்.
"இதன் மூலம், சிமெண்ட் கலவைகளை உருவாக்கி, அவை குறைந்த CO2 வெளியீட்டுடன் அதே அளவு மெக்கானிக்கல் செயல்திறனை வழங்கும் வகையில் மேம்படுத்த முடிகிறது," என இந்த ஆய்வின் முதன்மை ஆசிரியரான கணிதவியலாளர் ரோமானா போய்கர் விளக்குகிறார். இந்த ஆய்வு 2025 ஜூன் மாதம் Materials and Structures என்ற இதழில் வெளியானது.
இந்த கண்டுபிடிப்பின் முக்கியத்துவம் மிகப்பெரியது. உலகளவில் சிமெண்ட் உற்பத்தி சுமார் 8% கார்பன் டைஆக்சைடு வெளியீட்டுக்கு காரணமாக உள்ளது — இது உலகளாவிய விமானப் போக்குவரத்தைக் காட்டிலும் அதிகம். இதில் பாதி வெளியீடு, சிமெண்டின் முக்கிய பிணைப்பான கிளிங்கர் தயாரிக்க, சுண்ணாம்புக்கல்லை வெப்பப்படுத்தும் வேதிப்பொருள் மாற்றத்திலிருந்து வருகிறது.
பொதுவாக, புதிய சிமெண்ட் கலவைகளை உருவாக்க பல ஆய்வக சோதனைகள் தேவைப்படும்; ஒவ்வொரு முயற்சிக்கும் வாரங்கள் அல்லது மாதங்கள் ஆகும். PSI குழுவின் ஏஐ அணுகுமுறை இந்த செயல்முறையை மிக வேகமாக்குகிறது. அவர்களின் GEMS மென்பொருளில் இருந்து பெறப்பட்ட தரவுகளை கொண்டு பயிற்சி பெற்ற நியூரல் நெட்வொர்க்குகளை பயன்படுத்தி, சிமெண்ட் உறைபடும் போது நிகழும் சிக்கலான வேதிப்பொருள் மாற்றங்களை மாதிரியாக்குகிறது.
"விநாடிகள் அல்லது நிமிடங்கள் என்ற அளவுக்கு பதிலாக, பயிற்சி பெற்ற நியூரல் நெட்வொர்க், எந்தவொரு சிமெண்ட் ரெசிபிக்கும் மெக்கானிக்கல் பண்புகளை மில்லி விநாடிகளில் கணக்கிட முடிகிறது — இது பாரம்பரிய மாதிரிகள் விட ஆயிரம் மடங்கு வேகமாகும்," என போய்கர் கூறுகிறார்.
சாதாரணமாக ரெசிபிகளை சோதிப்பதைவிட, இந்த குழு எதிர்மறை அணுகுமுறையை பயன்படுத்தி, ஜெனெடிக் அல்காரிதங்களை கொண்டு, CO2 வெளியீடு மற்றும் பொருள் வலிமைக்கு முன்பே நிர்ணயிக்கப்பட்ட இலக்குகளை பூர்த்தி செய்யும் குறிப்பிட்ட கலவைகளை கண்டறிந்தது. ஏற்கனவே, ஏஐ மூலம் கண்டறியப்பட்ட பல சிமெண்ட் ரெசிபிகள், தரத்தை குறைக்காமல் வெளியீட்டை குறைக்கும் திறனை காட்டியுள்ளன.
இந்த பல்துறை திட்டத்தில், சிமெண்ட் வேதியியலாளர்கள், வெப்பவியலாளர்கள் மற்றும் ஏஐ நிபுணர்கள், சுவிட்சர்லாந்தின் Net Zero Emissions (SCENE) சிறப்புமைய மையத்தின் கீழ் இணைந்து பணியாற்றினர். தற்போதைய ஆய்வு ஒரு சான்று மாதிரியாக மட்டுமே இருந்தாலும், எதிர்காலத்தில் மூலப்பொருள் கிடைப்பும், சுற்றுச்சூழல் நிலைகளும் போன்ற கூடுதல் அம்சங்களை இந்த மாதிரியில் சேர்க்க திட்டமிடப்பட்டுள்ளது.
"இது தொடக்கமே," என இந்த ஆய்வை துவக்கிய நிக்கோலாஸ் ப்ராசியானாகிஸ் கூறுகிறார். "இந்த மாதிரியான பொது பணிப்பாய்வு முறைகள் வழங்கும் நேரச் சேமிப்பு மிகப்பெரியது — இது பல்வேறு பொருள் மற்றும் அமைப்பு வடிவமைப்புகளுக்கே மிகவும் எதிர்பார்க்கப்படும் அணுகுமுறையாக இருக்கிறது."